(57)【要約】【課題】デジタル化された核磁気共鳴信号をＲＦコイル装置からＭＲＩ装置に対して良好に無線送信する。【解決手段】一実施形態では、ＭＲＩ装置（２０Ａ、２０Ｂ）は、第１無線通信部（２００Ａ〜２００Ｅ）と、第２無線通信部（３００）と、画像再構成部（５６）と、天板（３４）とを有する。第１無線通信部は、ＲＦコイル装置（１００）により検出された核磁気共鳴信号を取得し、誘導電界を介して、デジタル化された核磁気共鳴信号を無線送信する。第２無線通信部は、第１無線通信部から無線送信された核磁気共鳴信号を、誘導電界を介して受信する。画像再構成部は、第２無線通信部により受信された核磁気共鳴信号に基づいて被検体の画像データを再構成する。天板には、第１無線通信部を第２無線通信部に対して離脱自在に支持する支持部（５００Ａ〜５００Ｅ）が設けられている。【選択図】  図４
2014061264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体から発せられる核磁気共鳴信号を検出するＲＦコイル装置から、前記核磁気共鳴信号を取得する磁気共鳴イメージング装置であって、
前記ＲＦコイル装置により検出された前記核磁気共鳴信号を取得し、誘導電界を介して、デジタル化された前記核磁気共鳴信号を無線送信する第１無線通信部と、
前記第１無線通信部から無線送信された前記核磁気共鳴信号を、前記誘導電界を介して受信する第２無線通信部と、
前記第２無線通信部により受信された前記核磁気共鳴信号に基づいて、前記被検体の画像データを再構成する画像再構成部と、
前記第１無線通信部と前記第２無線通信部との間隔が、前記誘導電界を介した無線送信が可能な間隔となるように、前記第１無線通信部を前記第２無線通信部に対して離脱自在に支持する支持部が設けられていると共に、前記被検体が載置される天板と
を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第２無線通信部は、前記天板内に埋設されており、
前記支持部は、前記天板における前記被検体が載置される面上で前記第１無線通信部がスライド移動した場合に、前記第１無線通信部を嵌合させる支持部材を有する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
請求項２記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１無線通信部と前記第２無線通信部との間で、前記誘導電界を介した無線通信が可能になった場合に、無線通信が可能になった旨を通知する通知部をさらに備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
請求項３記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記通知部は、無線通信が可能になった旨を発光により通知する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項４記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１無線通信部及び前記第２無線通信部は、無線通信経路を複数有すると共に、前記誘導電界を介して、デジタル化された複数の前記核磁気共鳴信号の無線送信を複数の前記無線通信経路でそれぞれ実行するように構成され、
前記第２無線通信部が複数の前記無線通信経路でそれぞれ受信した複数の前記核磁気共鳴信号を１の信号に合成する信号合成部をさらに備える
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記支持部は、前記天板における前記被検体が載置される面上に位置すると共に前記第１無線通信部の筐体に対して摩擦力が働く滑り止め部材を有し、
前記第２無線通信部は、前記天板における、前記滑り止め部材の直下に埋設されている
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
請求項６記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１無線通信部は、前記ＲＦコイル装置に電力を供給する充電池を内蔵していることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記支持部は、前記第１無線通信部を吸引することで固定する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
請求項８記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記支持部は、前記第１無線通信部と前記第２無線通信部との間の無線通信強度が所定値以上になった場合に、前記第１無線通信部の吸引を自動的に開始する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
請求項９記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記天板を支持する支持台と、前記天板を前記支持台上でスライド移動させる天板駆動装置とをさらに備え、
前記支持部は、前記天板が前記支持台上の所定位置に戻った場合に、前記第１無線通信部の吸引を自動停止する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１無線通信部及び前記第２無線通信部は、無線通信経路を複数有すると共に、前記誘導電界を介して、デジタル化された複数の前記核磁気共鳴信号の無線送信を複数の前記無線通信経路でそれぞれ実行するように構成され、
前記第２無線通信部が複数の前記無線通信経路でそれぞれ受信した複数の前記核磁気共鳴信号を１の信号に合成する信号合成部をさらに備える
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１無線通信部と前記第２無線通信部との間で、前記誘導電界を介した無線通信が可能になった場合に、無線通信が可能になった旨を通知する通知部をさらに備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記通知部は、無線通信が可能になった旨を発光により通知する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１４】
請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１無線通信部及び前記第２無線通信部は、無線通信経路を複数有すると共に、前記誘導電界を介して、デジタル化された複数の前記核磁気共鳴信号の無線送信を複数の前記無線通信経路でそれぞれ実行するように構成され、
前記第２無線通信部が複数の前記無線通信経路でそれぞれ受信した複数の前記核磁気共鳴信号を１の信号に合成する信号合成部をさらに備える
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１５】
被検体が載置される天板を含むと共に、磁気共鳴イメージングの実行時にＲＦコイル装置により検出された核磁気共鳴信号を受信する寝台装置であって、
前記天板は、
前記ＲＦコイル装置の無線通信部から誘導電界を介して無線送信されるデジタル化された前記核磁気共鳴信号を、前記誘導電界を介して受信する信号取得部と、
前記無線通信部と前記信号取得部との間隔が、前記誘導電界を介した無線送信が可能な間隔となるように、前記無線通信部を前記信号取得部に対して離脱自在に支持する支持部と
を備えることを特徴とする寝台装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の寝台装置において、
前記天板をスライド移動可能に支持する支持台と、
前記支持台の底面に設けられたキャスターと
をさらに備えることを特徴とする寝台装置。
【請求項１７】
請求項１５記載の寝台装置において、
前記支持部は、前記天板における前記被検体が載置される面上に位置すると共に前記無線通信部の筐体に対して摩擦力が働く滑り止め部材を有し、
前記信号取得部は、前記天板内で前記滑り止め部材の直下に埋設されている
ことを特徴とする寝台装置。
【請求項１８】
請求項１５記載の寝台装置において、
前記支持部は、前記無線通信部を吸引することで固定することを特徴とする寝台装置。
【請求項１９】
被検体から発せられる核磁気共鳴信号を検出する検出部と、
前記核磁気共鳴信号をデジタル化するＡ／Ｄ変換部と、
磁気共鳴イメージング装置の支持部に対して離脱自在に支持されると共に、前記支持部に対して支持されている場合に、誘導電界を介して、デジタル化された前記核磁気共鳴信号を前記磁気共鳴イメージング装置に無線送信する無線通信部と
を備えることを特徴とするＲＦコイル装置。
【請求項２０】
請求項１９記載のＲＦコイル装置において、
前記検出部から出力される前記核磁気共鳴信号を増幅して前記Ａ／Ｄ変換部側に送信するプリアンプをさらに備えることを特徴とするＲＦコイル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置、寝台装置、及び、ＲＦコイル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩは、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数のＲＦパルスで磁気的に励起し、この励起に伴って発生するＭＲ信号から画像を再構成する撮像法である。なお、上記ＭＲＩは磁気共鳴イメージング(Magnetic Resonance Imaging)の意味であり、ＲＦパルスは高周波パルス(radio frequency pulse)の意味であり、ＭＲ信号は核磁気共鳴信号(nuclear magnetic resonance signal)の意味である。
【０００３】
ここで、例えばＲＦパルス電流をコイルに流すことで、被検体内の原子核スピンにＲＦパルスを送信し、発生したＭＲ信号を検出するのがＲＦコイル装置（Radio Frequency Coil Device）である。ＲＦコイル装置には、ＭＲＩ装置自体に内蔵されているものもあるが、例えば局所用ＲＦコイル装置のようにＭＲＩ装置の接続ポートとのコネクタ接続によってＭＲＩ装置の制御部に認識されるものもある。
【０００４】
ＭＲＩでは、ＭＲ信号の収集系統の多チャンネル化が進んでいる。ここでのチャンネルとは、ＲＦコイル装置内の各コイル素子からそれぞれ出力され、ＭＲＩ装置のＲＦ受信器に入力されるまでの複数のＭＲ信号の各経路の意味である。チャンネル数はＲＦ受信器の入力受付数以下に設定されるが、多数のＲＦコイル装置をＭＲＩ装置に接続可能である。
【０００５】
ＲＦコイル装置とＭＲＩ装置との間の接続ケーブルの本数が多チャンネル化により増大すると、配線が煩雑となるので不便である。このため、ＲＦコイル装置とＭＲＩ装置との間での信号の送信及び受信を無線化することが望まれているが、アナログ信号による無線送信は実現に至っていない。ダイナミックレンジの低下などの各種制約があるからである。
【０００６】
より詳細には、ＭＲＩ装置では、被検体から放射される微弱なＭＲ信号に対する受信感度への影響を抑えるために、ＲＦコイル装置とＭＲＩ装置との間で無線通信に用いる電磁波の出力を大きくすることができない。無線出力を大きくできない場合、送信信号が空間伝播する際の信号損失により、ダイナミックレンジが低下する。そこで、特許文献１では、ＭＲ信号をデジタル化してから無線送信するデジタル無線送信方式が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２９６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＭＲ信号をデジタル化してから無線送信すれば、ダイナミックレンジの制約の問題は解消可能であるが、以下の課題がある。第１に、無線に関しては各国毎に規制が異なり、同じ送信周波数或いは同じ送信電力がどの国でも使えるとは限らない。第２に、ＲＦコイル装置からＭＲＩ装置にＭＲ信号を無線送信する場合、送信電波が周りで反射して、自身の無線通信の送信データを劣化させることもある。
【０００９】
このため、ＭＲＩにおいて、デジタル化されたＭＲ信号をＲＦコイル装置からＭＲＩ装置に対して良好に無線送信する新技術が要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、本発明の実施形態が取り得る態様の数例を、態様毎に説明する。
（１）一実施形態のＭＲＩ装置は、被検体から発せられるＭＲ信号を検出するＲＦコイル装置から、ＭＲ信号を取得するものであって、第１無線通信部と、第２無線通信部と、画像再構成部と、天板とを備える。
第１無線通信部は、ＲＦコイル装置により検出されたＭＲ信号を取得し、誘導電界を介して、デジタル化されたＭＲ信号を無線送信する。
第２無線通信部は、第１無線通信部から無線送信されたＭＲ信号を、誘導電界を介して受信する。
画像再構成部は、第２無線通信部により受信されたＭＲ信号に基づいて、被検体の画像データを再構成する。
第１無線通信部と第２無線通信部との間隔が、誘導電界を介した無線送信が可能な間隔となるように、第１無線通信部を第２無線通信部に対して離脱自在に支持する支持部が天板には設けられている。また、天板には被検体が載置される。
【００１１】
（２）一実施形態の寝台装置は、被検体が載置される天板を含むと共に、磁気共鳴イメージングの実行時にＲＦコイル装置により検出されたＭＲ信号を受信するものである。この寝台装置では、天板は、信号取得部と、支持部とを有する。
信号取得部は、ＲＦコイル装置の無線通信部から誘導電界を介して無線送信されるデジタル化されたＭＲ信号を、誘導電界を介して受信する。
支持部は、無線通信部と信号取得部との間隔が、誘導電界を介した無線送信が可能な間隔となるように、無線通信部を信号取得部に対して離脱自在に支持する。
【００１２】
（３）本発明の一実施形態のＲＦコイル装置は、検出部と、Ａ／Ｄ変換部と、無線通信部とを有する。
検出部は、被検体から発せられるＭＲ信号を検出する。
Ａ／Ｄ変換部は、ＭＲ信号をデジタル化する。
無線通信部は、ＭＲＩ装置の支持部に対して離脱自在に支持されると共に、支持部に対して支持されている場合に、誘導電界を介して、デジタル化されたＭＲ信号をＭＲＩ装置に無線送信する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態におけるＭＲＩ装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態における、ＲＦコイル装置の構成、制御側無線通信装置の配置の一例、及び、コイル側無線通信装置の固定方法の一例を示す模式図。
【図３】第１の実施形態において、コイル側無線通信装置及び固定機構を互いに離した状態の概観を示す模式的斜視図。
【図４】第１の実施形態において、コイル側無線通信装置が固定機構により固定された状態の概観を示す模式的斜視図。
【図５】第１の実施形態において、コイル側無線通信装置が固定機構により固定された状態の断面模式図。
【図６】第１の実施形態における、ＲＦコイル装置のコイル素子で検出されたＭＲ信号の送信に関わる各部の機能を模式的に示すブロック図。
【図７】第１の実施形態に係るＭＲＩ装置による撮像動作の流れの一例を示すフローチャート。
【図８】第２の実施形態のＭＲＩ装置において、コイル側無線通信装置を固定する固定機構を示す模式的斜視図。
【図９】第２の実施形態において、コイル側無線通信装置の各突起を天板の各固定部に嵌合させた状態の断面模式図。
【図１０】第３の実施形態のＭＲＩ装置における、コイル側無線通信装置が固定されていない状態の固定機構の断面模式図。
【図１１】第３の実施形態のＭＲＩ装置における、コイル側無線通信装置が固定された状態の固定機構の断面模式図。
【図１２】第４の実施形態のＭＲＩ装置における、コイル素子で検出されたＭＲ信号の送信に関わる各部の機能を図６と同様に示すブロック図。
【図１３】第４の実施形態のＭＲＩ装置における、コイル側無線通信装置が固定されていない状態の固定機構の模式的斜視図。
【図１４】第４の実施形態のＭＲＩ装置における、コイル側無線通信装置が固定された状態の固定機構の断面模式図。
【図１５】第４の実施形態の変形例に係る固定機構の断面模式図。
【図１６】第５の実施形態のＭＲＩ装置における固定機構の断面模式図。
【図１７】第５の実施形態において、コイル側無線通信装置が固定されていない状態での天板の一部分の上面模式図。
【図１８】図１７の状態から、４つの吸引口を塞ぐようにコイル側無線通信装置を天板上に置いた状態を示す上面模式図。
【図１９】第５の実施形態において、天板のスライド移動の流れと共に吸引動作の自動停止のタイミングを説明する模式図。
【図２０】第５の実施形態の変形例として、吸引口が１つの場合に、ガイド枠に合致するようにコイル側無線通信装置を天板上に置いた状態を示す断面模式図。
【図２１】図２０の状態の天板の上面模式図。
【図２２】第６の実施形態におけるＭＲＩ装置の全体構成を示すブロック図。
【図２３】第６の実施形態における、ＲＦコイル装置のコイル素子で検出されたＭＲ信号の送信に関わる各部の機能を模式的に示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下の実施形態では、誘導電界を介した無線通信が可能な第１無線通信部と第２無線通信部とが、ＲＦコイル装置側と、ＭＲＩ装置の制御側とにそれぞれ配置される。この場合、例えば第１無線通信部が第２無線通信部に対して近接距離内で離脱自在に固定され、デジタル化されたＭＲ信号が誘導電界を介して第１無線通信部から第２無線通信部に無線送信される。上記のような新規な技術により、デジタル化されたＭＲ信号をＲＦコイル装置からＭＲＩ装置に対して良好に無線送信するという前述の課題（目的）を達成できる。
【００１５】
ここで、撮像時間が長くなればＭＲ信号の送信期間も長くなるので、撮像中の被検体Ｐの動きによって、被検体Ｐに装着されているＲＦコイル装置も動くおそれがある。その場合、上記構成において、ＲＦコイル装置の動きに伴って第１無線通信部も動かされ、被検体Ｐから検出したＭＲ信号を無線送信できないといったおそれを、より確実な固定方法でなくすことが望ましい。
【００１６】
そこで、以下の実施形態では、第１無線通信部を第２無線通信部に対して、より確実な方法で固定し、例えば上述したようなヒューマンエラーによる通信阻害を防止することをさらなる課題とする。なお、上記（１）のＭＲＩ装置、上記（２）の寝台装置、上記（３）のＲＦコイル装置はそれぞれ、上記さらなる課題を達成できる構成である。
【００１７】
以下、ＭＲＩ装置、寝台装置、ＲＦコイル装置、及びＭＲＩ方法の実施形態の数例について、添付図面に基づいて説明する。なお、各図において同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１８】
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態におけるＭＲＩ装置２０Ａの全体構成を示すブロック図である。図１に示すように、ＭＲＩ装置２０Ａは、ガントリ２１と、寝台装置３０と、制御装置４０とを有する。
ＭＲＩ装置２０Ａは、例えば円筒状に形成されるガントリ２１内において、静磁場磁石２２と、シムコイル２４と、傾斜磁場コイル２６と、送信用ＲＦコイル２８とを有する。ガントリ２１は、図中に太線で示す部分に対応する。
【００１９】
寝台装置３０は、支持台３１と、支持台３１内に配置される天板駆動装置３２と、天板３４とを有する。寝台装置３０は、ここでは一例として、移動可能なドッカブル(dockable)型であり、不図示の接続部を有する。寝台装置３０は、当該接続部を介してガントリ２１に接続され、当該接続部経由で制御装置４０からの制御信号を受ける。支持台３１は、天板３４を水平方向（装置座標系のＺ軸方向）に移動可能に支持する。また、支持台３１は、底面に例えば４つのキャスター３５を有するので、寝台装置３０は、別の部屋で患者を天板３４上に乗せて撮像室に移動し、撮像室でガントリ２１にドッキング可能に構成される。移動可能に構成するため、キャスター３５の数は３つ以上が望ましい。
なお、寝台装置３０は、ドッカブル型に限定されるものではなく、支持台３１の位置が撮像室内で固定されるタイプでもよい。
【００２０】
天板３４上には被検体Ｐが載置される。静磁場磁石２２及びシムコイル２４は、例えば円筒状であり、シムコイル２４は、静磁場磁石２２の内側において静磁場磁石２２と軸を同じにして配置されている。
【００２１】
ここでは一例として、装置座標系の互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を以下のように定義する。まず、静磁場磁石２２及びシムコイル２４は、それらの軸方向が鉛直方向に直交するように配置されているものとし、静磁場磁石２２及びシムコイル２４の軸方向をＺ軸方向とする。また、鉛直方向をＹ軸方向とし、天板３４は、その載置用の面の法線方向がＹ軸方向となるように配置されているものとする。以下の説明では、特に断りのない限り、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は装置座標系であるものとする。
【００２２】
ＭＲＩ装置２０Ａの制御装置４０は、静磁場電源４１と、シムコイル電源４２と、傾斜磁場電源４４と、ＲＦ送信器４６と、ＲＦ受信器４８と、システム制御部５２と、システムバス５４と、画像再構成部５６と、画像データベース５８と、画像処理部６０と、入力装置６２と、表示装置６４と、記憶装置６６とを有する。
【００２３】
静磁場磁石２２は、静磁場電源４１から供給される電流により撮像空間に静磁場を形成させる。上記撮像空間とは、例えば、被検体Ｐが置かれて、静磁場が印加されるガントリ２１内の空間を意味する。
【００２４】
静磁場磁石２２は、超伝導コイルで構成される場合が多く、励磁の際に静磁場電源４１に接続されて電流が供給されるが、一旦励磁された後は非接続状態とされるのが一般的である。なお、静磁場電源４１を設けずに、静磁場磁石２２を永久磁石で構成してもよい。
【００２５】
シムコイル２４は、シムコイル電源４２に接続され、シムコイル電源４２から供給される電流により静磁場を均一化する。
【００２６】
傾斜磁場コイル２６は、例えば、静磁場磁石２２の内側で筒状に形成されている。傾斜磁場コイル２６は、傾斜磁場電源４４から供給される電流により、Ｘ軸方向の傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸方向の傾斜磁場Ｇｙ、Ｚ軸方向の傾斜磁場Ｇｚを撮像領域にそれぞれ形成する。即ち、装置座標系の３軸方向の傾斜磁場Ｇｘ、Ｇｙ、Ｇｚを合成し、論理軸としてのスライス選択方向傾斜磁場Ｇｓｓ、位相エンコード方向傾斜磁場Ｇｐｅ、及び、読み出し方向（周波数エンコード方向）傾斜磁場Ｇｒｏの各方向を任意に設定できる。
【００２７】
なお、上記撮像領域とは、例えば、１画像又は１セットの画像の生成に用いるＭＲ信号の収集範囲であって、撮像空間の一部として設定される領域を意味する。「１セットの画像」とは、例えばマルチスライス撮像などのように、１のパルスシーケンス内で複数画像のＭＲ信号が一括的に収集される場合の「複数画像」である。撮像領域は、例えば装置座標系で３次元的に規定される。
【００２８】
ＲＦ送信器４６は、システム制御部５２から入力される制御情報に基づいて、核磁気共鳴を起こすためのラーモア周波数のＲＦパルス（ＲＦ電流パルス）を生成し、これを送信用ＲＦコイル２８に送信する。送信用ＲＦコイル２８は、ＲＦ送信器４６からＲＦパルスを受けて、このＲＦパルスを被検体Ｐに送信する。なお、送信用ＲＦコイル２８には、ガントリ２１に内蔵されていると共にＲＦパルスの送信も受信も兼用する全身用コイルが含まれる（図示せず）。
【００２９】
天板３４の内部には、受信用ＲＦコイル２９が配置されている。受信用ＲＦコイル２９は、被検体Ｐ内の原子核スピンがＲＦパルスによって励起されることで発生したＭＲ信号を検出し、検出されたＭＲ信号をＲＦ受信器４８に送信する。
【００３０】
ＲＦコイル装置１００は、例えば、ＭＲ信号の受信用の装着型局所コイルである。ここではＲＦコイル装置１００として、被検体Ｐの胸部に装着され、胸部からのＭＲ信号を受信するものを図示しているが、これは一例にすぎない。ＭＲＩ装置２０Ａでは、ＲＦコイル装置１００以外にも、肩用ＲＦコイル装置、腰用ＲＦコイル装置など、各種の装着型ＲＦコイル装置をＭＲ信号の受信用に使用可能である。
【００３１】
これらの受信用ＲＦコイル装置（１００）は、ここでは一例としてＭＲＩ装置２０Ａの一部とするが、ＭＲＩ装置２０Ａとは別個のものとして捉えてもよい。ＲＦコイル装置１００は、ケーブル１０２と、ケーブル１０２の先端に接続されたコイル側無線通信装置２００Ａとを有する。
【００３２】
天板３４の内部には、複数の制御側無線通信装置３００が配置されている。１つのコイル側無線通信装置２００Ａと、いずれか１つの制御側無線通信装置３００との間で、前述したデジタル化されたＭＲ信号の無線通信が行われる。
【００３３】
但し、例えば被検体Ｐに複数のＲＦコイル装置が装着される場合、この限りではない。この場合、複数のＲＦコイル装置にそれぞれ対応する複数のコイル側無線通信装置２００Ａと、複数のコイル側無線通信装置２００Ａにそれぞれ対応する複数の制御側無線通信装置３００との間でデジタル化されたＭＲ信号の無線通信がそれぞれ行われる。無線通信の動作については後述する。
【００３４】
なお、図１では煩雑となるので、制御側無線通信装置３００を２つのみ図示しているが、制御側無線通信装置３００は３つ以上でもよく、１つのみでもよい。但し、制御側無線通信装置３００が離散して多数配置されている方が、１つのみの配置の場合よりも望ましい。その方が、コイル側無線通信装置２００Ａを制御側無線通信装置３００に対して近接固定する際の選択の余地が多いからである。
【００３５】
換言すれば、固定箇所の選択の余地が多い方が、ＲＦコイル装置１００に最も近い制御側無線通信装置３００に対して、コイル側無線通信装置２００Ａを近接固定できるからである。そのようにすれば、ＲＦコイル装置１００とコイル側無線通信装置２００Ａとを繋ぐケーブル１０２を短くできる。上記の「近接固定」とは、例えば、誘導電界を介した無線通信が可能となる程度に、互いに電磁的に結合された範囲（近さ）において、互いに物理的に動かないように固定する意味である。
【００３６】
なお、本実施形態では一例として、ＭＲＩ装置２０Ａ内における送信用ＲＦコイル２８までのＲＦパルスの送信や、被検体Ｐから検出したＭＲ信号の伝達は、コイル側無線通信装置２００Ａ−制御側無線通信装置３００間を除いて有線で行われる。
【００３７】
ＲＦ受信器４８は、検出したＭＲ信号に所定の信号処理を施すことで、デジタル化されたＭＲ信号の複素データ（以下、ＭＲ信号の生データという）を生成する。ＲＦ受信器４８は、生成したＭＲ信号の生データを画像再構成部５６に入力する。
【００３８】
システム制御部５２は、撮像動作及び撮像後の画像表示において、システムバス５４等の配線を介してＭＲＩ装置２０Ａ全体のシステム制御を行う。
【００３９】
そのために、システム制御部５２は、傾斜磁場電源４４、ＲＦ送信器４６及びＲＦ受信器４８の駆動に必要な制御情報を記憶する。ここでの制御情報とは、例えば、傾斜磁場電源４４に印加するパルス電流の強度や印加時間、印加タイミング等の動作制御情報を記述したシーケンス情報である。
【００４０】
システム制御部５２は、記憶した所定のシーケンスに従って傾斜磁場電源４４、ＲＦ送信器４６及びＲＦ受信器４８を駆動させることで、傾斜磁場Ｇｘ、Ｇｙ、Ｇｚ及びＲＦパルスを発生させる。
【００４１】
また、システム制御部５２は、天板駆動装置３２を制御することで天板３４をＺ軸方向に移動させ、ガントリ２１内部の撮像空間に対して天板３４を出し入れさせる。また、システム制御部５２は、天板駆動装置３２を制御して支持台３１の高さを変えることで、天板３４をＹ軸方向に昇降させることも可能である。システム制御部５２は、このように天板３４の位置を制御することで、天板３４上の被検体Ｐの撮像部位を撮像空間内の磁場中心に位置させる。
【００４２】
また、システム制御部５２は、撮像条件設定部としても機能する。即ち、システム制御部５２は、操作者が入力装置６２に対して入力した被検体Ｐの情報や一部の撮像条件に基づいて、本スキャンの撮像条件を設定する。そのために、システム制御部５２は、撮像条件の設定画面情報を表示装置６４に表示させる。
入力装置６２は、撮像条件や画像処理条件を設定する機能を操作者に提供する。
【００４３】
上記撮像条件とは、例えば、どの種類のパルスシーケンスにより、どのような条件でＲＦパルス等を送信して、どのような条件で被検体ＰからＭＲ信号を収集するかを意味する。撮像条件の例としては、撮像空間内での位置的情報としての撮像領域、撮像部位、パラレルイメージングなどのパルスシーケンスの種類、使用するＲＦコイル装置の種類、スライス数、スライス間の間隔等が挙げられる。
【００４４】
上記撮像部位とは、例えば、頭部、胸部、腹部などの被検体Ｐのどの部分を撮像領域として画像化するかを意味する。
【００４５】
上記「本スキャン」は、プロトン密度強調画像などの、目的とする診断画像の撮像のためのスキャンであって、位置決め画像用のＭＲ信号収集のスキャンや、較正用スキャンを含まないものとする。スキャンとは、ＭＲ信号の収集動作を指し、画像再構成を含まないものとする。較正用スキャンとは例えば、本スキャンの撮像条件の内の未確定のものや、本スキャン後の画像再構成時に用いる条件やデータなどを決定するために、本スキャンとは別に行われるスキャンを指す。後述のプレスキャンは、較正用スキャンの内、本スキャン前に行われるものを指す。
【００４６】
画像再構成部５６は、位相エンコードステップ数及び周波数エンコードステップ数に基づいて、ＲＦ受信器４８から入力されるＭＲ信号の生データを例えばマトリクスデータに変換し、これをｋ空間データとして保存する。ｋ空間とは、周波数空間（フーリエ空間）の意味である。画像再構成部５６は、ｋ空間データに２次元フーリエ変換などを含む画像再構成処理を施すことで、被検体Ｐの画像データを生成する。画像再構成部５６は、生成した画像データを画像データベース５８に保存する。
【００４７】
画像処理部６０は、画像データベース５８から画像データを取り込み、これに所定の画像処理を施し、画像処理後の画像データを表示用画像データとして記憶装置６６に記憶させる。
【００４８】
記憶装置６６は、上記の表示用画像データに対し、その表示用画像データの生成に用いた撮像条件や被検体Ｐの情報（患者情報）等を付帯情報として付属させて記憶する。
表示装置６４は、システム制御部５２の制御に従って、本スキャンの撮像条件の設定用画面や、撮像により生成された画像データが示す画像などを表示する。
なお、上記説明では、ＭＲＩ装置２０Ａの構成要素をガントリ２１、寝台装置３０、制御装置４０の３つに分類したが、これは一解釈例にすぎない。例えば、天板移動機構３２は、制御装置４０の一部として捉えてもよい。
【００４９】
図２は、ＲＦコイル装置１００の構成、制御側無線通信装置３００の配置の一例、及び、コイル側無線通信装置２００Ａの固定方法の一例を示す模式図である。
【００５０】
図２に示すように、ＲＦコイル装置１００は、ケーブル１０２と、カバー部材１０４と、前述のコイル側無線通信装置２００Ａとを有する。カバー部材１０４は、可撓性を有する材料によって折り曲げ等の変形が可能に形成されている。このように変形可能な材料としては、例えば特開２００７−２２９００４号公報に記載の可撓性を有する回路基板（Flexible Printed Circuit：ＦＰＣ）などを用いることができる。
【００５１】
カバー部材１０４内には、被検体ＰからのＭＲ信号を検出するアンテナとして機能する複数のコイル素子（表面コイル）１０６が配置されている。ここでは一例として、６個のコイル素子１０６を図示しているが、コイル素子１０６の数や形状については、図示したものに限定されるものではない。
【００５２】
また、カバー部材１０４内には、ＲＦコイル装置１００の動作を制御する制御回路１０８が設けられる。カバー部材１０４内には、Ａ／Ｄ変換器２１２(analog to digital converter)などの他の構成要素もあるが、その詳細については図６を用いて後述する。
【００５３】
ここでは一例として、コイル側無線通信装置２００ＡをＲＦコイル装置１００の一部とするが、これは解釈の一例にすぎない。ＲＦコイル装置１００とコイル側無線通信装置２００Ａとが別々の構成要素である構成としてもよい。
【００５４】
ケーブル１０２は、一端側がＭＲＩ装置２０Ａのコイル側無線通信装置２００Ａに接続されており、他端側がカバー部材１０４内の制御回路１０８等に接続されている。
【００５５】
また、ＲＦコイル装置１００のカバー部材１０４内には、コイル素子１０６で検出されたＭＲ信号を増幅するプリアンプＰＭＰ（後述の図６参照）や、フィルタリングのための帯域通過フィルタ等が設けられていてもよい。
【００５６】
制御側無線通信装置３００は、ここでは一例として、天板３４における被検体Ｐが載置される面（以下、天板３４の上面という）の直下に８つ埋設されている。被検体Ｐは例えば、天板３４の幅方向（図１のＸ軸方向）において中央に載置される。従って、この例では制御側無線通信装置３００は、天板３４の幅方向の両端側においてそれぞれ、天板３４の長手方向（Ｚ軸方向）に沿った列状に離散して４つずつ配置されている。
【００５７】
制御側無線通信装置３００の数や配置箇所は、図２の態様（天板３４内部）に限定されるものではない。制御側無線通信装置３００は、例えば天板３４上やガントリ２１上に露出して配置してもよいし、ガントリ２１内部に配置してもよいし、支持台３１に対して配置してもよい。但し、以下の各実施形態では一例として、コイル側無線通信装置（２００Ａ〜２００Ｅ）を固定する固定機構５００Ａ〜５００Ｅが天板３４に設けられている例を述べるので、制御側無線通信装置３００は天板３４内に配置されているものとする。
【００５８】
第１の実施形態では、天板３４は、その上面上に固定された８つの固定機構５００Ａを有する。８つの固定機構５００Ａ（の各支持部材５０２ａ：図３参照）は、天板３４の厚さ方向において８つの制御側無線通信装置３００にそれぞれ対向する位置に固定されている。固定方法については、例えば接着、或いは、天板３４の上面の材料と一体形成すればよい。
【００５９】
図３は、コイル側無線通信装置２００Ａ及び固定機構５００Ａを互いに離した状態の概観を示す模式的斜視図である。図３に示すように、固定機構５００Ａは、支持部材５０２ａと、支持部材５０２ａに形成された挿通口５０６を覆う弾性部材５１０とを有する。
【００６０】
コイル側無線通信装置２００Ａは、筐体２０２ａと、円柱状の突起２４０ａとを有する。ここでは一例として、突起２４０ａは、筐体２０２ａにおける、ケーブル１０２が接続される面とは反対側の面の中央に配置される。これは、天板３４の上面上でコイル側無線通信装置２００Ａをスライド移動させることで、突起２４０ａを挿通口５０６に嵌合し易くするためである。
【００６１】
固定機構５００Ａの支持部材５０２ａは、変形しない非磁性体の材料で形成された平板を折曲させた輪郭であり、その横断面がＬ字型である。なお、非磁性体の材料で固定機構５００Ａを形成することで、誘導電界を介した無線通信への影響を回避できる。挿通口５０６は、支持部材５０２ａにおける、天板３４の厚さ方向に平行な面上に形成されている。挿通口５０６は、開口が円形であり、その直径及び奥行きは、突起２４０ａを嵌合させる寸法である。挿通口５０６の周囲は、例えばゴムのような弾力性を有する弾性部材５１０で形成されている。弾性部材５１０は、ここでは一例として円筒状であり、例えばシリコーンゴムや、ポリエチレンや合成樹脂などで形成することができる。
【００６２】
図４は、コイル側無線通信装置２００Ａが固定機構５００Ａにより固定された状態の概観を示す模式的斜視図である。コイル側無線通信装置２００Ａは、天板３４の上面に置かれた状態からスライド移動させることで、固定機構５００Ａに嵌合することができる。即ち、図４に示すように、突起２４０ａが挿通口５０６に嵌合されるように両者が結合され、弾性部材５１０の摩擦力により、コイル側無線通信装置２００Ａは天板３４上において確実に固定される。
【００６３】
図５は、コイル側無線通信装置２００Ａが固定機構５００Ａにより固定された状態の断面模式図である。図５に示すように、コイル側無線通信装置２００Ａは、その筐体２０２内において、アンテナ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄを有する。アンテナ２０６ａ〜２０６ｄは、筐体２０２ａ内において、固定機構５００Ａにより固定された場合に天板３４側となる底面側に配置される。筐体２０２ａ内の制御回路（図示せず）は、ケーブル１０２を介してＲＦコイル装置１００のカバー部材１０４内の制御回路１０８等に接続される。
【００６４】
制御側無線通信装置３００は、筐体３０２と、アンテナ３０６ａ、３０６ｂ、３０６ｃ、３０６ｄとを有する。筐体３０２内には参照信号送信部などの他の構成要素もあるが、その詳細については図６を用いて後述する。アンテナ３０６ａ〜３０６ｄは、筐体３０２内において、その上面側（天板３４の上面側）に配置される。
【００６５】
アンテナ３０６ａ〜３０６ｄは、上記アンテナ２０６ａ〜２０６ｄとそれぞれ一対となるものである（計４対）。これらの内、少なくともアンテナ２０６ａ−３０６ａは、例えば後述の誘導電界結合型カプラである。
【００６６】
この例では、制御側無線通信装置３００は、天板３４内に固定的に配置されているので、動くことはない。固定機構５００Ａも、天板３４の上面に固定されているので、動くことはない。従って、コイル側無線通信装置２００Ａは、天板３４に設けられた固定機構５００Ａにより、制御側無線通信装置３００に対向する位置に離脱自在に固定される。
【００６７】
アンテナ２０６ａ〜２０６ｄは、固定機構５００Ａによりコイル側無線通信装置２００Ａが制御側無線通信装置３００に対向するように固定された場合に、アンテナ３０６ａ〜３０６ｄにそれぞれ互いに対向する位置に配置される。
【００６８】
ここで、制御側無線通信装置３００は、天板３４の複数個所に離散して配置される。従って、ＲＦコイル装置が被検体Ｐのどの部分に装着されても、コイル側無線通信装置２００Ａを最も近くの制御側無線通信装置３００に対して近接固定すればよい。第１の実施形態では胸部用のＲＦコイル装置１００の例であるが、この点は、他の部位用のＲＦコイル装置とコイル側無線通信装置２００Ａとの組み合わせの場合についても言える。このため、ケーブル１０２の長さを短くできる。
【００６９】
コイル側無線通信装置２００Ａと制御側無線通信装置３００との間では、誘導電界を介した近接無線通信が実行される。誘導電界とは、磁束密度の時間変化によって生じる電界である。誘導電界を介した近接無線通信としては、例えば、誘導電界結合型カプラをアンテナとして用いるトランスファージェット（TransferJet：登録商標）などを用いればよい（例えば特開２０１０−１４７９２２号公報参照）。
【００７０】
より詳細には、誘導電界結合型カプラは、結合電極、共振スタブ、グランドなどを有する（図示せず）。誘導電界結合型カプラの送信側の共振スタブに電気信号が入力されると、結合電極に電荷が蓄積され、その電荷と同等の仮想電荷がグランドに発生する。それらの電荷によって微小電気双極子が構成され、この微小電気双極子が送信側アンテナとして機能する。即ち、微小電気双極子が発生する縦波の誘導電界により、受信側にデータが転送される。進行方向と平行に振動する縦波は、アンテナの向きに依存しないため、安定したデータ転送を実現できる。
【００７１】
但し、送信側と受信側とを離しすぎると、両者が電磁的に結合されないため、データ送信ができない。誘導電界結合型カプラにより形成される誘導電界は、離れると急激に減衰するからである。
【００７２】
図５では各構成要素を区別するために、アンテナ２０６ａ〜２０６ｄを互いに離間して配置すると共に、アンテナ３０６ａ〜３０６ｄを互いに離間して配置しているが、離間して配置しなくとも、４つの無線通信経路同士の干渉を避けることができる。
具体的には、アンテナ２０６ａ−３０６ａ間、アンテナ２０６ｂ−３０６ｂ間、アンテナ２０６ｃ−３０６ｃ間、アンテナ２０６ｄ−３０６ｄ間で、無線周波数を分離すればよい（周波数値を大きく離せばよい）。このとき、各無線通信経路では、被検体Ｐに送信されるＲＦパルスの中心周波数の整数分の一となる周波数を避けることが望ましい。
【００７３】
制御側無線通信装置３００の設置箇所は、天板３４の上面から深すぎないことが望ましい。制御側無線通信装置３００のアンテナ３０６ａ〜３０６ｄの位置が深すぎると、送信側及び受信側のアンテナ２０６ａ〜２０６ｄ、３０６ａ〜３０６ｄが互いに電磁的に結合される程度に、両者の間隔Ｄ（図５参照）を近接させることができない。その場合、誘導電界を介した無線通信が困難となる。即ち、制御側無線通信装置３００は、電磁的に結合される程度にコイル側無線通信装置２００Ａに対して近接固定することが可能な位置に配置することが望ましい。
【００７４】
なお、コイル側無線通信装置２００Ａ側の電気双極子自体（アンテナ）と、制御側無線通信装置３００側の電気双極子自体（アンテナ）とを直接接触させない限り、コイル側無線通信装置２００Ａ側のアンテナを覆う筐体と、制御側無線通信装置３００側のアンテナを覆う筐体とを接触させても構わない。送信側のアンテナと、受信側のアンテナとの間に誘導電界が生じる間隔Ｄを確保できればよいからである。従って、制御側無線通信装置３００は、そのアンテナ側の面が、天板３４の上面に揃うように露出していてもよい。
【００７５】
図６は、ＲＦコイル装置１００のコイル素子１０６で検出されたＭＲ信号の送信に関わる各部の機能を模式的に示すブロック図である。図６に示すように、（ＲＦコイル装置１００の）カバー部材１０４内には、前述の制御回路１０８と、前述の複数のコイル素子１０６と、これら複数のコイル素子１０６にそれぞれ対応する複数のプリアンプＰＭＰ及び複数のＡ／Ｄ変換器２１２と、Ｐ／Ｓ変換器(Parallel/Serial Converter)２１４と、充電池ＢＡとが配置される。
【００７６】
コイル側無線通信装置２００Ａは、前述のアンテナ２０６ａ〜２０６ｄに加えて、データ送信部２１６と、参照信号受信部２１８と、ＩＤ送信部(Identification Information Transmitting Unit)２２２と、ゲート信号受信部２２４と、コイルＬ２とをさらに有する。
【００７７】
図６において、ゲート信号受信部２２４−制御回路１０８間の配線、コイルＬ２−充電池ＢＡ間の配線、参照信号受信部２１８−各Ａ／Ｄ変換器２１２間の配線、及び、Ｐ／Ｓ変換器２１４−データ送信部２１６間の配線等は、ケーブル１０２（図２参照）内に収納される。図６では煩雑となるので、ケーブル１０２を図示していない。
また、コイル側無線通信装置２００Ａ内のコイルＬ２と、カバー部材１０４内の充電池ＢＡとにより、電力受給部２２０が構成される。
【００７８】
制御側無線通信装置３００は、前述のアンテナ３０６ａ〜３０６ｄに加えて、データ受信部３１６と、参照信号送信部３１８と、電力供給部３２０と、ＩＤ受信部(Identification Information Receiving Unit)３２２と、ゲート信号送信部３２４とをさらに有する。また、電力供給部３２０は、コイルＬ１を有する。
【００７９】
ＭＲＩ装置２０Ａの制御装置４０は、図１に示した構成要素に加えて、周波数アップコンバージョン部４０２、パルス波形生成部４０４、固定周波数生成部４０６、可変周波数生成部４０８をさらに有する。また、ＲＦ受信器４８は、周波数ダウンコンバージョン部４１０と、信号処理部４１２とを有する。
【００８０】
第１の実施形態では一例として、コイル側無線通信装置２００Ａと制御側無線通信装置３００との間には、充電用の誘導磁界が発生する領域と、４つの無線通信経路とが存在する。以下、これらについて順に説明する。
【００８１】
コイルＬ２がコイルＬ１と電磁的に結合される程度に近接した範囲内にある場合、即ち、固定機構５００Ａにより、コイル側無線通信装置２００Ａが制御側無線通信装置３００に対して近接固定された場合を考える。この場合、電力供給部３２０がコイルＬ１に１次側電流を流すことで生じる誘導磁界により、コイルＬ２には起電力が発生する。この起電力によりコイルＬ２に２次側電流が流れ、充電池ＢＡが充電される。
【００８２】
電力受給部２２０は、不図示の配線を介して、コイル側無線通信装置２００Ａ内の各部やカバー部材１０４内の各部に対して、上記のように充電された電力を供給する。ここで、コイルＬ１に流す１次側電流の周波数については、４つの無線通信経路の通信周波数から分離することが望ましい。これは、アンテナ２０６ａ〜２０６ｄ、３０６ａ〜３０６ｄ間の４つの無線通信経路の信号と、上記１次側電流及び２次側電流との干渉を避けるためである。
【００８３】
ＲＦコイル装置１００の電力確保の方法としては、電力受給部２２０や電力供給部３２０の代わりに、ＲＦコイル装置１００の未使用期間中に充電池ＢＡを充電してもよい。或いは、ＲＦコイル装置１００の未使用期間中に充電される別の充電池と、上記電力受給部２２０及び電力供給部３２０による電力供給とを併用してもよい。
【００８４】
次に、４つの無線通信経路について説明する。誘導電界を介した無線通信は、少なくともアンテナ２０６ａ−３０６ａ間で行われるが、アンテナ２０６ｂ−３０６ｂ間やアンテナ２０６ｄ−３０６ｄ間で行われてもよい。
【００８５】
第１に、アンテナ２０６ｃ−３０６ｃ間では、ＲＦコイル装置１００の識別情報がコイル側無線通信装置２００Ａから制御側無線通信装置３００に無線送信される。
【００８６】
具体的には、上記識別情報がＩＤ送信部２２２に予め記憶されている。但し、ＲＦコイル装置１００の識別情報は、制御回路１０８からケーブル１０２を介してコイル側無線通信装置２００ＡのＩＤ送信部２２２に入力されてもよい。
ＩＤ受信部３２２のアンテナ３０６ｃがＩＤ送信部２２２のアンテナ２０６ｃに近づくと、ＩＤ送信部２２２は、ＩＤ受信部３２２から無線で供給される電力に基づいて動作する。即ち、ＩＤ送信部２２２は、上記識別情報をデジタル信号としてアンテナ２０６ｃからアンテナ３０６ｃに自動的に無線送信する。この識別情報の無線通信は、例えばＩＣタグ（Integrated Circuit Tag）などに代表されるＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）と同様の手段でよい。
【００８７】
ＩＤ受信部３２２は、アンテナ３０６ｃで受信したＲＦコイル装置１００の識別情報をシステム制御部５２に入力する。これにより、胸部用ＲＦコイル装置、肩用ＲＦコイル装置などの各種ＲＦコイル装置のどれが現在接続されているか等の情報がシステム制御部５２に認識される。
【００８８】
第２に、アンテナ３０６ｄ−２０６ｄ間では、制御側無線通信装置３００のゲート信号送信部３２４からコイル側無線通信装置２００Ａのゲート信号受信部２２４に対して、ゲート信号が撮像中において継続的に無線送信される。
【００８９】
より詳細には、ＲＦコイル装置１００内の各コイル素子１０６のオンオフを切り替えるスイッチとして、例えばＰＩＮダイオード(p-intrinsic-n Diode)を含むトラップ回路などが用いられる。ゲート信号は、上記スイッチの制御信号である。なお、ゲート信号送信部３２４からゲート信号受信部２２４にトリガ信号が送信され、ゲート信号受信部２２４内でトリガ信号に基づいてゲート信号が生成される構成でもよい。
【００９０】
ＲＦパルスが被検体Ｐに送信される期間では、ゲート信号送信部３２４、アンテナ３０６ｄ、２０６ｄ、ゲート信号受信部２２４を介してＲＦコイル装置１００に入力されるゲート信号は、通常、オンレベルにされる。ゲート信号がオンレベルの期間では、上記スイッチはオフ状態となり、各コイル素子１０６は、ループが途切れた状態となり、ＭＲ信号を検出できない。
【００９１】
ＲＦパルスが被検体Ｐに送信される期間を除く期間では、オフレベルのゲート信号が無線送信される。ゲート信号がオフレベルの期間では、上記スイッチはオン状態となり、各コイル素子１０６は、ＭＲ信号を検出できる。このようなコイル素子１０６のオンオフの切り替えにより、被検体ＰへのＲＦパルスの送信を行う送信用ＲＦコイル２８と、被検体ＰからＭＲ信号を受信するコイル素子１０６との間のカップリングが防止される。
【００９２】
第３に、アンテナ３０６ｂ−２０６ｂ間では、制御側無線通信装置３００の参照信号送信部３１８からコイル側無線通信装置２００Ａの参照信号受信部２１８に対して、デジタルの参照信号が撮像中において継続的に無線送信される。
【００９３】
具体的には、参照信号は、ＭＲ信号の送信側であるコイル側無線通信装置２００Ａと、固定周波数生成部４０６をベースとしたシステムの基準周波数とを同期させるための信号である。参照信号送信部３１８は、固定周波数生成部４０６から入力される基準クロック信号に対して変調、周波数変換、増幅、フィルタリング等の処理を施すことで、参照信号を生成する。
【００９４】
固定周波数生成部４０６は、一定周波数の基準クロック信号を生成するものである。固定周波数生成部４０６は、基準クロック信号を生成するために、例えば安定度の高い水晶発振器などを有する。固定周波数生成部４０６は、参照信号送信部３１８及び可変周波数生成部４０８に基準クロック信号を入力する。また、固定周波数生成部４０６は、画像再構成部５６やパルス波形生成部４０４などのＭＲＩ装置２０Ａ内でクロック同期が行われる箇所にも基準クロック信号を入力する。
【００９５】
可変周波数生成部４０８は、ＰＬＬ（Phase-Locked Loop：位相同期回路）、ＤＤＳ（Direct Digital Synthesizer：デジタル直接合成発振器）、ミキサなどを有する。可変周波数生成部４０８は、上記の基準クロック信号に基づいて動作する。可変周波数生成部４０８は、ＲＦパルスの中心周波数としてシステム制御部５２から入力される設定値に一致する可変周波数のローカル信号（クロック信号）を生成する。
【００９６】
そのために、システム制御部５２は、プレスキャンの前にＲＦパルスの中心周波数の初期値を可変周波数生成部４０８に入力する。また、システム制御部５２は、プレスキャン後にはＲＦパルスの中心周波数の補正値を可変周波数生成部４０８に入力する。
【００９７】
可変周波数生成部４０８は、周波数ダウンコンバージョン部４１０及び周波数アップコンバージョン部４０２に対して、上記の可変周波数のローカル信号を入力する。
【００９８】
また、カバー部材１０４内のＡ／Ｄ変換器２１２におけるサンプリングのタイミングを決めるトリガ信号（Ａ／Ｄ変換開始信号）が、システム制御部５２から参照信号送信部３１８に入力される。ここでのサンプリングとは、例えば、アナログ信号の強さを一定時間ごとに採取し、デジタル記録が可能な形にすることである。ここでは一例として、参照信号送信部３１８は、トリガ信号を参照信号に重畳することで、参照信号及びトリガ信号の双方を参照信号受信部２１８に無線送信する。
【００９９】
第４に、アンテナ２０６ａ−３０６ａ間では、コイル側無線通信装置２００Ａのデータ送信部２１６から制御側無線通信装置３００のデータ受信部３１６に対して、デジタルのＭＲ信号が誘導電界を介して無線送信される。
【０１００】
具体的には、ＲＦコイル装置１００のカバー部材１０４内には、各々のコイル素子１０６にそれぞれ対応する複数のプリアンプＰＭＰが各々のＡ／Ｄ変換器２１２の前段に配置される。ＲＦコイル装置１００の各コイル素子１０６で検出されたＭＲ信号は、各プリアンプＰＭＰで増幅された後、アナログ信号として各Ａ／Ｄ変換器２１２に入力され、デジタル信号に変換される。このとき、各Ａ／Ｄ変換器２１２には、参照信号受信部２１８から参照信号及びトリガ信号が入力される。従って、各Ａ／Ｄ変換器２１２は、トリガ信号が送信されたタイミングに同期して、参照信号（サンプリングクロック信号）に基づいてサンプリング及び量子化を開始する。
【０１０１】
各Ａ／Ｄ変換器２１２は、デジタルのＭＲ信号をＰ／Ｓ変換器２１４に入力する。複数のコイル素子１０６で検出され、それぞれＡ／Ｄ変換されたＭＲ信号は複数である。このため、Ｐ／Ｓ変換器２１４は、これら複数のＭＲ信号を無線送信用にパラレル信号からシリアル信号に変換し、このシリアル信号をケーブル１０２経由でコイル側無線通信装置２００Ａのデータ送信部２１６に入力する。本実施形態の例では、ＭＲ信号の送信用のアンテナは、アンテナ２０６ａの１つだけだからである。
【０１０２】
但し、本実施形態はシリアル信号として無線送信する態様に限定されるものではない。例えばＭＲ信号の送信用及び受信用のアンテナ数を増やす等により、パラレル信号のまま無線送信する構成にしてもよい。
【０１０３】
データ送信部２１６は、入力されたシリアルのＭＲ信号に対し、誤り訂正符号化、インタリーブ、変調、周波数変換、増幅、フィルタリングなどの処理を施すことで、（シリアル信号かつデジタル信号である）無線送信用のＭＲ信号を生成する。データ送信部２１６は、無線送信用のＭＲ信号をアンテナ２０６ａからアンテナ３０６ａに無線送信する。
【０１０４】
データ受信部３１６は、アンテナ３０６ａにより受信したＭＲ信号に対して、増幅、周波数変換、復調、逆インタリーブ、誤り訂正復号等の処理を施す。これにより、データ受信部３１６は、無線送信用のＭＲ信号から元のデジタルのＭＲ信号を抽出し、抽出したＭＲ信号をＲＦ受信器４８の周波数ダウンコンバージョン部４１０に入力する。
【０１０５】
周波数ダウンコンバージョン部４１０は、可変周波数生成部４０８から入力されるローカル信号を、データ受信部３１６から入力されるＭＲ信号に乗算し、さらにフィルタリングによって所望の信号帯域のみを通過させる。これにより、周波数ダウンコンバージョン部４１０は、ＭＲ信号を周波数変換（ダウンコンバージョン）し、周波数が低くされたＭＲ信号を信号処理部４１２に入力する。
【０１０６】
信号処理部４１２は、所定の信号処理を施すことで、ＭＲ信号の生データを生成する。ＭＲ信号の生データは、画像再構成部５６に入力され、画像再構成部５６において、前述のようにｋ空間データに変換されて保存される。
【０１０７】
なお、上記構成では、ＲＦ受信器４８と、制御側無線通信装置３００とを別々の構成要素として説明したが、これは一例にすぎない。例えば、ＲＦ受信器４８が制御側無線通信装置３００の一部である構成でもよい。
【０１０８】
また、上記のゲート信号については、トリガ信号と同様に参照信号に重畳してもよい。この場合、アンテナ２０６ｄ、３０６ｄなどの構成を省くことで無線通信経路数を１つ減らせるので、コイル側無線通信装置２００Ａ及び制御側無線通信装置３００の構成を簡素化できる。
以上が４つの無線通信経路に関する説明である。
【０１０９】
図６においてシステム制御部５２は、入力装置６２を介して操作者が入力した撮像条件に基づいて、パルスシーケンスにおける繰り返し時間（ＲＦパルス周期）、ＲＦパルスの種別、ＲＦパルスの中心周波数、及び、ＲＦパルスの帯域幅などの撮像条件を決定する。システム制御部５２は、このように決定した撮像条件をパルス波形生成部４０４に入力する。
【０１１０】
パルス波形生成部４０４は、上記のようにシステム制御部５２から入力される撮像条件に応じて、固定周波数生成部４０６から入力される基準クロック信号を用いてベースバンドのパルス波形信号を生成する。パルス波形生成部４０４は、ベースバンドのパルス波形信号を周波数アップコンバージョン部４０２に入力する。
【０１１１】
周波数アップコンバージョン部４０２は、ベースバンドのパルス波形信号に対して、可変周波数生成部４０８から入力されるローカル信号を乗算し、さらにフィルタリングによって所望の信号帯域のみを通過させることで、周波数変換（アップコンバージョン）を実施する。周波数アップコンバージョン部４０２は、このようして周波数が上げられたベースバンドのパルス波形信号をＲＦ送信器４６に入力する。ＲＦ送信器４６は、入力されたパルス波形信号に基づいて、ＲＦパルスを生成する。
【０１１２】
図７は、第１の実施形態におけるＭＲＩ装置２０Ａによる撮像動作の流れの一例を示すフローチャートである。以下、前述した各図を適宜参照しながら、図７に示すステップ番号に従って、ＭＲＩ装置２０Ａの動作を説明する。
【０１１３】
なお、ここでは一例として上記ＲＦコイル装置１００を用いる例を説明するが、肩用や頭部用などの他のＲＦコイル装置を用いる場合も、コイル無線通信装置２００Ａと同様の構成を設けることで第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【０１１４】
［ステップＳ１］天板３４がガントリ２１外にある状態で、天板３４上の被検体ＰにＲＦコイル装置１００が装着され、例えば最も近い位置の制御側無線通信装置３００に対してコイル側無線通信装置２００Ａが離脱自在に固定される。即ち、例えば天板３４の上面上でコイル側無線通信装置２００Ａをスライド移動させる等により、固定機構５００Ａにコイル側無線通信装置２００Ａが嵌合される。これにより、いずれか１つの制御側無線通信装置３００に対してコイル側無線通信装置２００Ａが離脱自在に近接固定される（図２〜図５参照）。
【０１１５】
上記近接固定により、コイル側無線通信装置２００Ａと制御側無線通信装置３００とが互いに通信可能範囲内に入ると、両者間において上述した電力供給及び無線通信が開始される。
【０１１６】
具体的には、ＩＤ送信部２２２は、ＩＤ受信部３２２から無線で供給される電力に基づいて動作することで、ＲＦコイル装置１００の識別情報をＩＤ受信部３２２に無線送信する。ここで、各制御側無線通信装置３００のアンテナ３０６ｃは例えば、天板３４がガントリ２１内に挿入されていない期間には一定の時間間隔で電磁波を常時出力している。このため、コイル側無線通信装置２００Ａが通信可能範囲に固定されると、識別情報の無線送信がすぐに開始される。
【０１１７】
システム制御部５２は、この識別情報を取得し、ＲＦコイル装置１００が現在接続されていることを認識する。これにより、システム制御部５２は、コイル側無線通信装置２００Ａと制御側無線通信装置３００との間のさらなる通信を許可すると共に、電力供給部３２０から電力受給部２２０への電力供給を実行させる。このため、電力供給部３２０及び電力受給部２２０は、前述のように誘導磁界を介して、コイル側無線通信装置２００Ａの各部やカバー部材１０４内の各部に対して、電力供給を開始する。
【０１１８】
また、参照信号送信部３１８は、システム制御部５２による通信許可に従って、アンテナ３０６ｂ−２０６ｂ間の例えば誘導電界を介した無線通信経路により、参照信号受信部２１８に対して、デジタルの参照信号の入力を開始する（参照信号は継続的に無線送信される）。なお、送信される参照信号には、サンプリングのタイミングを決めるためのトリガ信号も重畳（付加）される。
【０１１９】
その後、天板駆動装置３２（図１参照）は、システム制御部５２の制御に従って、ガントリ２１内に天板３４をスライド移動させる。この後、ステップＳ２に進む。
【０１２０】
［ステップＳ２］システム制御部５２は、入力装置６２を介してＭＲＩ装置２０Ａに対して入力された撮像条件や、ステップＳ１で取得した使用コイルの情報（この例ではＲＦコイル装置１００を用いること）に基づいて、本スキャンの撮像条件の一部を設定する。この後、ステップＳ３に進む。
【０１２１】
［ステップＳ３］システム制御部５２は、ＭＲＩ装置２０Ａの各部を制御することで、プレスキャンを実行させる。プレスキャンでは、例えば、ＲＦパルスの中心周波数の補正値が算出され、ＲＦコイル装置１００内の各コイル素子１０６の感度分布マップが生成される。この後、ステップＳ４に進む。
【０１２２】
［ステップＳ４］システム制御部５２は、プレスキャンの実行結果に基づいて、本スキャンの残りの撮像条件を設定する。撮像条件には、どのコイル素子１０６を本スキャンにおいて受信に用いるかの情報も含まれる。
従って、システム制御部５２は、例えば、本スキャンで受信に用いるコイル素子の情報を、いずれかの無線通信経路でＲＦコイル装置１００の制御回路１０８に入力する。受信に用いるコイル素子１０６の情報は、例えば、ゲート信号送信部３２４からゲート信号受信部２２４に無線送信された後、ゲート信号受信部２２４から制御回路１０８に入力される。この後、ステップＳ５に進む。
【０１２３】
［ステップＳ５］システム制御部５２は、ＭＲＩ装置２０Ａの各部を制御することで、本スキャンを実行させる。具体的には、静磁場電源４１により励磁された静磁場磁石２２によって撮像空間に静磁場が形成される。また、シムコイル電源４２からシムコイル２４に電流が供給されて、撮像空間に形成された静磁場が均一化される。なお、本スキャンの実行中において、アンテナ３０６ｄ−２０６ｄ間では、ゲート信号送信部３２４からゲート信号受信部２２４に前述のゲート信号が継続的に無線送信されている。
【０１２４】
この後、入力装置６２からシステム制御部５２に撮像開始指示が入力されると、以下の＜１＞〜＜４＞の処理が順次繰り返されることで、被検体ＰからのＭＲ信号が収集される。
【０１２５】
＜１＞システム制御部５２は、パルスシーケンスに従って傾斜磁場電源４４、ＲＦ送信器４６及びＲＦ受信器４８を駆動させることで、被検体Ｐの撮像部位が含まれる撮像領域に傾斜磁場を形成させると共に、送信用ＲＦコイル２８から被検体ＰにＲＦパルスを送信する。ＲＦパルスが被検体Ｐに送信される期間のみ、ゲート信号は例えばオンレベルにされ、ＲＦコイル装置１００の各コイル素子１０６はオフ状態となり、前述のカップリングが防止される。
【０１２６】
＜２＞ＲＦパルスの送信後、ゲート信号は例えばオフレベルに切り替えられ、各コイル素子１０６は、被検体Ｐ内の核磁気共鳴により生じたＭＲ信号を検出する。検出されたアナログのＭＲ信号は、各コイル素子１０６から各プリアンプＰＭＰに入力されて増幅された後、各Ａ／Ｄ変換器２１２（図６参照）にそれぞれ入力される。
【０１２７】
但し、ここでは一例として、ＲＦコイル装置１００の制御回路１０８は、ステップＳ４で受信用に選択された各コイル素子１０６に対応する各プリアンプＰＭＰ及び各Ａ／Ｄ変換器２１２のみを動作させる。即ち、非選択のコイル素子１０６に対応する各プリアンプＰＭＰ及び各Ａ／Ｄ変換器２１２は、動作しない。これにより、ＭＲ信号の受信用に選択されたコイル素子１０６で検出されたＭＲ信号のみがＭＲＩ装置２０Ａの制御側に無線送信される。このため、画像再構成に用いられないＭＲ信号が無線送信されないので、ＭＲ信号のデータ送信量を最小限に留めることができる結果、データ送信時間を無駄に長くすることはない。
【０１２８】
但し、ＲＦコイル装置１００内の全コイル素子１０６で検出されたＭＲ信号をＭＲＩ装置２０Ａの制御側に無線送信し、ＲＦ受信器４８又は画像再構成部５６において、必要なＭＲ信号のみを抽出する構成でもよい。この場合、ステップＳ４において、本スキャンで受信に用いるコイル素子の情報をシステム制御部５２からＲＦコイル装置１００の制御回路１０８に入力する処理は、不要である。
【０１２９】
＜３＞受信用に選択された各コイル素子１０６に対応する各Ａ／Ｄ変換器２１２は、トリガ信号が無線送信されたタイミングに同期して、参照信号に基づいてＭＲ信号のサンプリング及び量子化を開始する。各Ａ／Ｄ変換器２１２は、デジタルのＭＲ信号をＰ／Ｓ変換器２１４にそれぞれ入力する。
【０１３０】
Ｐ／Ｓ変換器２１４は、入力された複数のＭＲ信号をシリアル信号に変換し、これをデータ送信部２１６に入力する。データ送信部２１６は、シリアルのＭＲ信号に所定の処理を施すことで無線送信用のＭＲ信号を生成し、これをアンテナ２０６ａからアンテナ３０６ａに向けて、誘導電界を介して無線送信する。
【０１３１】
＜４＞データ受信部３１６は、アンテナ３０６ａで受信した無線送信用のＭＲ信号に所定の処理を施すことで元のデジタルのＭＲ信号を抽出し、抽出したＭＲ信号を周波数ダウンコンバージョン部４１０に入力する。周波数ダウンコンバージョン部４１０は、入力されるＭＲ信号の周波数ダウンコンバージョンを実行し、周波数が落とされたＭＲ信号を信号処理部４１２に入力する。信号処理部４１２は、所定の信号処理を施すことで、ＭＲ信号の生データを生成する。ＭＲ信号の生データは、画像再構成部５６に入力され、画像再構成部５６においてｋ空間データに変換されて保存される。
【０１３２】
以上の＜１＞〜＜４＞の処理が繰り返されることで、ＭＲ信号の収集が終了後、ステップＳ６に進む。
【０１３３】
［ステップＳ６］画像再構成部５６は、フーリエ変換等を含む画像再構成処理をｋ空間データに施すことで画像データを再構成し、得られた画像データを画像データベース５８（図１参照）に保存する。この後、ステップＳ７に進む。
【０１３４】
［ステップＳ７］画像処理部６０は、画像データベース５８から画像データを取り込み、これに所定の画像処理を施すことで表示用画像データを生成し、この表示用画像データを記憶装置６６に保存する。システム制御部５２は、表示用画像データを表示装置６４に転送し、表示用画像データが示す画像を表示装置６４に表示させる。
【０１３５】
撮像の終了後、突起２４０ａが挿通口５０６から抜き出る方向に、天板３４の上面上でスライドさせることで、コイル側無線通信装置２００Ａが固定機構５００Ａから引き離される。これにより、コイル側無線通信装置２００Ａが制御側無線通信装置３００から離脱され、両者が通信可能範囲外となると、両者間の通信及び電力供給は終了する。
【０１３６】
なお、図７では一例として、ステップＳ１において参照信号の入力が開始されるが、これは一例にすぎない。例えば、ステップＳ３のプレスキャンの直前（即ち、ステップＳ２での撮像条件の設定後）に、参照信号の入力が開始されてもよい。
以上が第１の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａの動作説明である。
【０１３７】
このように第１の実施形態では、無線通信時において送信側及び受信側が互いに近接固定され、誘導電界を介した無線通信が行われる。このため、従来のデジタル無線通信よりも無線の出力を低く抑えることができるから、種々の国の法規制に対応し易い。
【０１３８】
送信側と受信側とが近接していることに加えて、無線の出力を低くできる。このため、送信電波が周りで反射して自身の送信データが劣化する、という問題も生じない。従って、ＲＦコイル装置１００側からＭＲＩ装置２０Ａの本体側（ＲＦ受信器４８側）にデジタルのＭＲ信号を良好に無線送信できる。
【０１３９】
また、複数のコイル素子１０６でそれぞれ検出された複数のＭＲ信号は、シリアル信号に変換されて、無線送信される。従って、ＭＲ信号の送信用のアンテナ（無線通信経路）を１組で済ませることができる上、ＭＲ信号同士の間では、干渉を防止するための周波数分離を行う必要はない。
【０１４０】
これに対し、従来のデジタル無線通信では、送信側の遠方界に受信側が存在するので、ＭＲ信号の受信用の複数のコイル素子が同時に接続された場合にはクロストークなどの干渉が生じるため、周波数分離や時分割の通信を行っている。本実施形態のように近距離の無線通信では、時分割にする必要はない。
【０１４１】
また、制御側無線通信装置３００を複数の箇所に設け、いずれか１つの制御側無線通信装置３００に対してコイル側無線通信装置２００Ａを固定すればよい構成である。従って、被検体Ｐのどの位置に装着されるＲＦコイル装置であっても、即ち、天板３４上のどの位置にＲＦコイル装置１００が存在しても、コイル側無線通信装置２００Ａと制御側無線通信装置３００とを近接固定し、ＭＲ信号を良好に無線送信できる。
【０１４２】
また、固定機構５００Ａが目印となることで、コイル側無線通信装置２００Ａをいずれかの制御側無線通信装置３００との無線通信が可能な位置に位置決めし易い。さらに、固定機構５００Ａにより、コイル側無線通信装置２００Ａを制御側無線通信装置３００に対して、離脱自在且つ確実に固定できるので、ヒューマンエラーによる通信阻害を確実に防止できる。
【０１４３】
そして、ＲＦコイル装置１００への電力供給やゲート信号の送信、トリガ信号の送信についても無線で行うので、ＭＲＩ装置の構成を簡単化することができる。この結果、ＭＲＩ装置の製造コストを低減しうる。
【０１４４】
以上説明した実施形態によれば、ＭＲＩにおいて、デジタル化されたＭＲ信号をＲＦコイル装置からＭＲＩ装置に対して良好に無線送信することができる。また、コイル側無線通信装置を制御側無線通信装置に対して、より確実な方法で固定できるので、ヒューマンエラーによる通信阻害を防止できる。
【０１４５】
以下、第１の実施形態の補足事項について説明する。固定機構５００Ａの挿通口５０６及びコイル側無線通信装置２００Ａの突起２４０ａが１つずつである例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。挿通口５０６及び突起２４０ａは、それぞれ複数でもよい。
【０１４６】
突起２４０ａが円筒状であり、挿通口５０６が突起２４０ａを嵌合させる形状である例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。突起２４０ａは、例えば直方体状でもよいし、差し込み易いように先細りしていてもよい。突起２４０ａを離脱自在に固定できる限り、挿通口５０６の外形は、突起２４０ａの輪郭に合致している必要はない。例えば、突起２４０ａが直方体状であり、挿通口５０６が円形に開口した形状であってもよい。また、挿通口５０６の内面は、滑らかではなく、摩擦力で確実にするための凹凸が形成されていてもよい。
【０１４７】
固定機構５００Ａの支持部材５０２ａがＬ字型であり、コイル側無線通信装置２００Ａの４つの側面の１つのみが固定時に支持部材５０２ａに密着する例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。支持部材５０２ａは、例えば後述の第４の実施形態の固定機構５００Ｄのように、コイル側無線通信装置２００Ａが差し込まれる側面のみに対して開口した形状でもよい。なお、コイル側無線通信装置２００Ａを固定機構５００Ａに向けてスライド移動させる場合に、Ｌ字型の方が多くの方向からアプローチし易い。
【０１４８】
また、固定機構５００Ａの支持部材５０２ａ側に突起を設け、この突起を嵌合させる挿通口がコイル側無線通信装置２００Ａの筺体に形成された構成でもよい。
【０１４９】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａについて説明する。なお、第２〜第５の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａは、第１の実施形態とはコイル側無線通信装置を固定する固定機構のみが異なるので、違いのみ説明する。
【０１５０】
図８は、第２の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａにおいて、コイル側無線通信装置２００Ｂを固定する固定機構５００Ｂを示す模式的斜視図である。図８に示すように、コイル側無線通信装置２００Ｂは、その筺体２０２ｂが例えば直方体状であり、その底面の４角にそれぞれ突起２４０ｂが固定されている。この固定方法については、例えば接着でもよいし、筺体２０２ｂと一体形成することでもよい。各突起２４０ｂは、変形しない非磁性体の材料により、例えば円柱状に形成されている。
【０１５１】
また、天板３４には、４つの固定機構５００Ｂが設けられている。各固定機構５００Ｂは、第１の実施形態と同様に天板３４内に埋設された制御側無線通信装置３００の４角の若干外側に位置する。各固定機構５００Ｂは、例えばシリコーンゴムや、ポリエチレンや合成樹脂などの弾力性を有する材料により、円筒状に形成されている。即ち、各固定機構５００Ｂの中央には、円形に開口した挿通口５１４がそれぞれ形成されている。これら挿通口５１４は、各突起２４０ｂを嵌合させる輪郭である。
【０１５２】
図９は、コイル側無線通信装置２００Ｂの各突起２４０ｂを天板３４の各固定機構５００Ｂに嵌合させた状態の断面模式図である。図９に示すように、各突起２４０ｂを各固定機構５００Ｂに挿通させるだけで、コイル側無線通信装置２００Ｂは、制御側無線通信装置３００に対向する位置に離脱自在に固定される。コイル側無線通信装置２００Ｂのアンテナ２０６ａ〜２０６ｄは、この固定状態において制御側無線通信装置３００のアンテナ３０６ａ〜３０６ｄにそれぞれ互いに対向する位置となるように配置されている。
【０１５３】
また、制御側無線通信装置３００の外側に設けられた各固定機構５００Ｂに各突起２４０ｂが差し込まれるので、筺体２０２ｂの底面（アンテナ側の面）の面積は、制御側無線通信装置３００の上面（アンテナ側の面）の面積よりも大きい。
撮像が終了した場合には、天板３４から引き離す方向に、コイル側無線通信装置２００Ｂを持ち上げればよい。第２の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａのその他の構成は、第１の実施形態と同様である。
【０１５４】
このように第２の実施形態においても、制御側無線通信装置３００との誘導電界を介した無線通信が可能な位置にコイル側無線通信装置２００Ｂを離脱自在且つ確実に固定できる。従って、第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。さらに、第２の実施形態では、天板３４に挿通口５１４が形成された固定機構５００Ｂであるため、天板３４上には突出した部分がない。従って、第２の実施形態は、天板３４の上面をより平面的にしたい場合に有利である。
【０１５５】
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態のＭＲＩ装置について説明する。
図１０は、第３の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａにおける、コイル側無線通信装置２００Ｃが固定されていない状態の固定機構５００Ｃの断面模式図である。
図１１は、第３の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａにおける、コイル側無線通信装置２００Ｃが固定された状態の固定機構５００Ｃの断面模式図である。
図１０の状態から、コイル側無線通信装置２００Ｃを天板３４の上面上で固定機構５００Ｃの奥側にスライド移動させることで、図１１の固定状態になる。
【０１５６】
図１１に示すように、コイル側無線通信装置２００Ｃは、その筺体２０２ｃにおけるケーブル１０２の露出面とは反対側の側面が、上面（アンテナ２０６ａ〜２０６ｄとは反対側の面）に向けて斜めに面取りされている。これは、図１０に示すように、コイル側無線通信装置２００Ｃを固定機構５００Ｃ内に向けて挿入し易くしたものである。また、筺体２０２ｃの上面には、窪み部２５０が形成されている。
【０１５７】
天板３４に設けられた固定機構５００Ｃは、支持部材５０２ｃと、突起５２４と、バネ５２６と、嵌合センサ５２８と、通知部５３０とを有する。
【０１５８】
支持部材５０２ｃは、第１の実施形態の支持部材５０２ａと同様に、変形しない非磁性体の材料により、横断面が略Ｌ字型に形成されており、天板３４の上面に固定されている。突起５２４は、先端側が支持部材５０２ｃから突出しており、後端側が支持部材５０２ｃ内に埋め込まれている。突起５２４は例えば、円柱の先端側のみを球面状に面取りした形状である。突起５２４の先端側は、窪み部２５０に嵌合される形状である。
【０１５９】
バネ５２６は、突起５２４の後端側に取り付けられており、突起５２４を天板３４側に押圧する。即ち、コイル側無線通信装置２００Ｃが固定機構５００Ｃに固定されていない図１０の状態では、バネ５２６が最も伸びた状態となるため、突起５２４は支持部材５０２ｃから最も突出した状態となる。
反対に、コイル側無線通信装置２００Ｃが固定機構５００Ｃに固定された図１１の状態では、突起５２４は、その先端が窪み部２５０に嵌合されると共に、図１０の状態よりも支持部材５０２ｃの内側に入る。
【０１６０】
また、図１０、図１１に示すように支持部材５０２ｃと天板３４との間の空間の厚さは、筺体２０２ｃの厚さに等しい。
【０１６１】
嵌合センサ５２８は、図１１のように突起５２４が支持部材５０２ｃの内側に入った状態を検出することで、コイル側無線通信装置２００Ｃが固定機構５００Ｃにより固定されたことを検出する。コイル側無線通信装置２００Ｃが固定機構５００Ｃに固定されたことを検出した場合、嵌合センサ５２８は、固定されたことを示す信号を通知部５３０に入力する。
【０１６２】
また、コイル側無線通信装置２００Ｃのアンテナ２０６ａ〜２０６ｄは、図１１の固定状態において制御側無線通信装置３００のアンテナ３０６ａ〜３０６ｄにそれぞれ対向する位置となるように配置されている。従って、コイル側無線通信装置２００Ｃが上記のように固定されると、ＲＦコイル装置１００の識別情報は、前述のようにアンテナ２０６ｃ−３０６ｃ間でコイル側無線通信装置２００Ｃから制御側無線通信装置３００に無線送信され、さらにシステム制御部５２に入力される。
【０１６３】
システム制御部５２は、上記識別情報を正確に認識し、コイル側無線通信装置２００Ｃと制御側無線通信装置３００との間の通信許可を出した場合、通信許可を示す信号を通知部５３０にも入力する。上記識別情報が正確に受信されたことは、コイル側無線通信装置２００Ｃと制御側無線通信装置３００との間で、誘導電界を介した無線通信が可能な程度の無線通信強度が確保されたことを意味するからである。
【０１６４】
通知部５３０は、発光ダイオード５３２を有する。通知部５３０は、以下の２条件を満たす場合に、コイル側無線通信装置２００Ｃと制御側無線通信装置３００との間での誘導電界を介した無線通信が可能になった旨の情報を通知する。
第１の条件は、コイル側無線通信装置２００Ｃが固定されたことを示す信号が嵌合センサ５２８から通知部５３０に入力されたことである。
第２の条件は、上記通信許可を示す信号がシステム制御部５２から通知部５３０に入力されたことである。
【０１６５】
上記無線通信が可能になった旨の情報の通知は、ここでは発光ダイオード５３２を発光させることで視覚的に行われるが、これは一例にすぎない。無線通信が可能になった旨の情報の通知は、例えば聴覚的に実行されてもよい。具体的には、無線通信が可能になった旨の音声を通知部５３０が自動出力してもよい。或いは、通知部５３０がピッという合図音（bleep）を出力してもよい。
【０１６６】
また、本実施形態は、上記２条件を満たす場合に無線通信が可能になった旨の情報を通知する形態には限定されない。例えば、上記嵌合センサ５２８を省略して、上記第２の条件を満たす場合に、無線通信が可能になった旨の情報を通知部５３０が通知する構成でもよい。
【０１６７】
撮像が終了した場合には、固定機構５００Ｃから引き離す方向に、コイル側無線通信装置２００Ｃを天板３４上でスライド移動させればよい。第３の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａのその他の構成は、第１の実施形態と同様である。
【０１６８】
このように第３の実施形態においても、制御側無線通信装置３００との誘導電界を介した無線通信が可能な位置にコイル側無線通信装置２００Ｃを離脱自在且つ確実に固定できる。従って、第３の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。さらに、第３の実施形態では、コイル側無線通信装置２００Ｃと制御側無線通信装置３００との間での誘導電界を介した無線通信が可能になった場合に、その旨がユーザに視覚的に通知される。従って、第３の実施形態では、ユーザの利便性がさらに向上する。
【０１６９】
＜第４の実施形態＞
次に、第４の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａについて説明する。第４の実施形態は、充電池ＢＡの設置箇所と、コイル側無線通信装置２００Ｄの固定方法が第１の実施形態とは異なる。
【０１７０】
図１２は、第４の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａにおいて、コイル素子１０６で検出されたＭＲ信号の送信に関わる各部の機能を図６と同様に示すブロック図である。図１２に示すように、第４の実施形態では、充電池ＢＡは、ＲＦコイル装置のカバー部材１０４’内ではなく、コイル側無線通信装置２００Ｄ内に配置される。従って、電力受給部２２０’の構成要素は、全てコイル側無線通信装置２００Ｄ内に配置される。
【０１７１】
充電池ＢＡの蓄積電力は、コイル側無線通信装置２００Ｄ内の各要素に供給されると共に、不図示のケーブル１０２を介してカバー部材１０４’内の各構成要素に供給される。カバー部材１０４’内のその他の構成は、第１の実施形態と同様である。
【０１７２】
図１３は、第４の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａにおける、コイル側無線通信装置２００Ｄが固定されていない状態の固定機構５００Ｄの模式的斜視図である。図１４は、第４の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａにおける、コイル側無線通信装置２００Ｄが固定された状態の固定機構５００Ｄの断面模式図である。
【０１７３】
図１３に示すように、天板３４に設けられた固定機構５００Ｄは、筺体５３８と、滑り止めシート（滑り止め部材）５４０とを有する。筺体５３８は、横断面が角括弧状である。筺体５３８は、その窪んだ側を天板３４側にして、天板３４の上面に固定されている。この固定方法については第１の実施形態と同様である。筺体５３８は、天板３４との間に形成する空隙５４２の一端側のみが開口しており、他端側は開口していない（図１４参照）。筺体５３８は、変形しない非磁性体の材料で形成されている。
【０１７４】
コイル側無線通信装置２００Ｄの筺体２０２ｄは、略直方体状であり、その１つの側面からケーブル１０２が出ている。筺体２０２ｄは、ケーブル１０２の露出面とは反対側の側面の両端を、円筒の側面のように面取りした形状である。これは、筺体２０２ｄの幅(図１３に一点鎖線で示すWIDTH)が空隙５４２の幅に等しいので、筺体２０２ｄを空隙内に挿入し易くしたものである。従って、コイル側無線通信装置２００Ｄは、面取りされた側を空隙５４２の奥に向けて、固定機構５００Ｄ内に挿入される。
【０１７５】
滑り止めシート５４０は、筺体５３８と天板３４との間の空隙５４２において、天板３４の上面の上に固定されている。滑り止めシート５４０は、例えばシリコーンゴムなどの材料の表面に凹凸を設けることで形成される。図１４に示すように、天板３４における滑り止めシート５４０の直下には、制御側無線通信装置３００が埋設されている。
【０１７６】
また、空隙５４２の幅がコイル側無線通信装置２００Ｄの筺体２０２ｄの幅(WIDTH)に等しくなるように、且つ、空隙５４２の奥行きが筺体２０２ｄの奥行き(DEPTH)に等しくなるように、固定機構５００Ｄの筺体５３８は形成されている（図１３の一点鎖線参照）。従って、空隙５４２の最も奥までコイル側無線通信装置２００Ｄを挿入後、コイル側無線通信装置２００Ｄを滑り止めシート５４０上に置くことで、コイル側無線通信装置２００Ｄは保持（support)される。
【０１７７】
具体的には、上記の寸法に筺体５３８が形成されているので、（撮像中の被検体Ｐの動きによりＲＦコイル装置１００がそのケーブル１０２が動かされても）上記幅方向にコイル側無線通信装置２００Ｄが動くことはない。また、空隙５４２の奥側は開口していないので、コイル側無線通信装置２００Ｄが空隙５４２の奥側に向かって動くこともない。
【０１７８】
さらに、滑り止めシート５４０上にコイル側無線通信装置２００Ｄが置かれているので、両者間の摩擦力により、空隙５４２の入口側にコイル側無線通信装置２００Ｄが動くことは防止される。特に、第４の実施形態では、充電池ＢＡをコイル側無線通信装置２００Ｄ内に配置しているので、コイル側無線通信装置２００Ｄの重みが増している。従って、コイル側無線通信装置２００Ｄの自重が垂直抗力に付加されることで、上記の摩擦力が強められている。
【０１７９】
また、コイル側無線通信装置２００Ｄが鉛直方向上向きに（滑り止めシート５４０から離れる方向に）動くことは、コイル側無線通信装置２００Ｄの自重により防止される。第４の実施形態は、以上の効力を増すために、充電池ＢＡをコイル側無線通信装置２００Ｄに内蔵させたものである。
【０１８０】
コイル側無線通信装置２００Ｄのアンテナ２０６ａ〜２０６ｄは、上記図１４の固定状態において制御側無線通信装置３００のアンテナ３０６ａ〜３０６ｄにそれぞれ互いに対向する位置となるように配置されている。
【０１８１】
なお、ここでは一例として、空隙５４２の厚さが、コイル側無線通信装置２００Ｄの厚さよりも人の指２本程度分位厚くなるように、筺体５３８は形成されている（図１３の一点鎖線で示すTHICKNESS）。これは、天板３４上でコイル側無線通信装置２００Ｄをスライドさせて空隙５４２内に挿入することは滑り止めシート５４０の摩擦力により困難なので、コイル側無線通信装置２００Ｄを空隙５４２内に挿入し易くするためである。
【０１８２】
また、コイル側無線通信装置２００Ｄが固定機構５００Ｄ内で固定された状態においても、空隙５４２の一部が埋まらないようにすることで、コイル側無線通信装置２００Ｄを取り出し易くできる。
【０１８３】
このように第４の実施形態においても、制御側無線通信装置３００との誘導電界を介した無線通信が可能な位置にコイル側無線通信装置２００Ｄを離脱自在に保持できる。従って、第４の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。図１３では一例として、コイル側無線通信装置２００Ｄの筺体２０２ｄの一部を滑らかに面取りしているが、これは必須ではない。即ち、第４の実施形態では、コイル側無線通信装置２００Ｄの筺体２０２ｄに対する加工が不要というメリットがある。
【０１８４】
なお、以下の２条件を満たす場合には、筺体５３８を省いて、滑り止めシート５４０のみで固定機構５００Ｄを構成してもよい。第１の条件は、コイル側無線通信装置２００Ｄの筺体２０２ｄと滑り止めシート５４０との間の摩擦力が十分であり、天板３４の上面に平行に筺体２０２ｄが動くおそれがないことである。第２の条件は、コイル側無線通信装置２００Ｄの筺体２０２ｄの重みが十分であり、筺体２０２ｄが鉛直方向上方に動くおそれがないことである。
【０１８５】
或いは、筺体２０２ｄが鉛直方向上方に動くおそれを完全になくすため、以下の変形例のように構成してもよい。
【０１８６】
図１５は、第４の実施形態の変形例に係る固定機構５００Ｄ’の断面模式図である。図１５は、図１４のようにコイル側無線通信装置２００Ｄが空隙５４２の最も奥まで挿入されて固定された後、空隙５４２の埋まっていない部分に平板５４４を挿入した状態を示す。
【０１８７】
平板５４４の幅は、例えば空隙５４２の幅に等しいか、空隙５４２の幅よりも若干小さい。平板５４４の奥行きは、空隙５４２の奥行きよりも長い。これは、平板５４４を取り出し易くするためである。
【０１８８】
また、平板５４４の一端側は、空隙５４２内に挿入し易いように、円柱の側面のように面取りされている。平板５４４の厚さは、空隙の厚さと、コイル側無線通信装置２００Ｄの筺体２０２ｄの厚さとの差に等しい。従って、平板５４４を空隙５４２内におけるコイル側無線通信装置２００Ｄの上側に挿入することで、コイル側無線通信装置２００Ｄが鉛直方向上方に動くおそれは、完全になくなる。
【０１８９】
＜第５の実施形態＞
次に、第５の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａについて説明する。第５の実施形態は、吸引によりコイル側無線通信装置２００Ｅを固定する点で第１〜第４の実施形態とは異なる。
【０１９０】
図１６は、第５の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａにおける固定機構５００Ｅの断面模式図である。固定機構５００Ｅは、吸引部５５０と、複数の吸引管５５２と、複数の吸引口５５４とを有する。吸引管５５２の数は、例えば、天板３４内の制御側無線通信装置３００の数と同数である。即ち、各制御側無線通信装置３００にそれぞれ対応して、吸引管５５２が天板３４内に設けられている。吸引口５５４の数は、ここでは一例として、吸引管５５２の数の４倍である。即ち、各制御側無線通信装置３００にそれぞれ対応して、４つの吸引口５５４が天板３４の上面に形成されている（図１６は断面なので、各吸引管５５２当たりに２つの吸引口５５４のみが図示されている）。
【０１９１】
なお、図１６では吸引部５５０が支持台３１内に設けられているが、これは一例にすぎない。例えば天板３４が十分な厚みを有する場合、吸引部５５０を天板３４内に埋設することで、固定機構５００Ｅを天板３４に設けてもよい。
【０１９２】
図１７は、コイル側無線通信装置２００Ｅが固定されていない状態における、天板３４の一部分の上面模式図である。図１７に示すように、天板３４内に埋設された制御側無線通信装置３００の４角から少し外側に４つの吸引口５５４が形成されている。これら４つの吸引口５５４は、１つの吸引管５５２に繋がっている。さらに、天板３４上には、コイル側無線通信装置２００Ｅを置くときの位置決め用のガイド枠５５６が塗装などにより示されている（図中の２点鎖線の枠）。ガイド枠５５６の大きさ及び形状は、コイル側無線通信装置２００Ｅの筐体の底面の輪郭に合致する。
【０１９３】
図１８は、図１７の状態から、４つの吸引口５５４を塞ぐようにコイル側無線通信装置２００Ｅを天板３４上においた状態を示す上面模式図である。即ち、コイル側無線通信装置２００Ｅの輪郭がガイド枠５５６に合致するように、コイル側無線通信装置２００Ｅを天板３４上に置くことで、以下のようにして吸引動作が開始される。
【０１９４】
具体的には、コイル側無線通信装置２００Ｅ内の各アンテナ２０６ａ〜２０６ｄは、上記のようにコイル側無線通信装置２００Ｅが置かれた場合に制御側無線通信装置３００のアンテナ３０６ａ〜３０６ｄにそれぞれ互いに対向する位置に配置されている。従って、コイル側無線通信装置２００Ｅが上記の位置に置かれると、ＲＦコイル装置１００の識別情報は、前述のようにコイル側無線通信装置２００Ｅから制御側無線通信装置３００に無線送信され、さらにシステム制御部５２に入力される。このとき、システム制御部５２は、どの制御側無線通信装置３００が識別情報の転送元となったかの情報も判定及び記憶する。
【０１９５】
システム制御部５２は、上記識別情報を正確に認識し、コイル側無線通信装置２００Ｅと、識別情報の転送元となった制御側無線通信装置３００との間の通信許可を出した場合、通信許可を示す信号を吸引部５５０にも入力する。これにより、コイル側無線通信装置２００Ｅにより塞がれた４つの吸引口５５４に繋がった吸引管５５２と、吸引部５５０の内部との間の不図示のシャッターが開く。他の吸引管５５２と、吸引部５５０の内部との間のシャッターは閉じたままである。
【０１９６】
次に、吸引部５５０は、不図示のモーターによりファン（羽根）を高速回転させることで、吸引部５５０の外に向けて吸引部５５０内の空気を排気する。これにより、吸引部５５０内の圧力がその外側より低くなって、シャッターにより開かれた吸引管５５２を介して、コイル側無線通信装置２００Ｅの直下の吸引口５５４から空気が吸い込まれる。このような吸引により、コイル側無線通信装置２００Ｅは固定される。
【０１９７】
ここで、制御側無線通信装置３００（及びシステム制御部５２）が上記識別情報を正確に受信（認識）できたことは、コイル側無線通信装置２００Ｅと制御側無線通信装置３００との間の無線通信強度が所定値以上になったことを意味する。無線通信強度が所定値に満たなければ、識別情報を正確に受信できないからである。従って、固定機構５００Ｅによる吸引動作は、コイル側無線通信装置２００Ｅと制御側無線通信装置３００との間の無線通信強度が所定値以上になった時点で自動的に開始される、と言える。
【０１９８】
次に、吸引動作の停止方法について説明する。停止方法については、例えば、天板３４の上面の各ガイド枠５５６の傍に吸引停止ボタンを設け、これが押された場合に、吸引が停止するようにしてもよい。本実施形態では一例として、天板３４が支持台３１上の所定位置に戻ったタイミングにおいて、自動的に吸引部５５０が吸引を停止する。
【０１９９】
図１９は、天板３４の移動の流れと共に吸引動作の自動停止のタイミングを説明する模式図である。図１９では一例として、天板３４の移動の流れを上から順に４段階で示す。
図１９の最上段は、プレスキャンの開始前であり、支持台３１の高さが下げられた状態である。例えばこの状態において、被検体Ｐが寝台装置３０の天板３４上に乗せられ、被検体ＰにＲＦコイル装置１００が装着される。その後、ＲＦコイル装置１００のケーブル１０２の先端のコイル側無線通信装置２００Ｅが図１７のガイド枠５５６に合致するように置かれる。これにより、前述の吸引動作が開始される。
【０２００】
次に、天板駆動装置３２は、システム制御部５２の制御に従って、天板３４の高さがガントリ２１内のレール４７０の高さに合致するように、支持台３１の高さを上げる。図１９の上から２番目は、この状態を示す。なお、被検体Ｐに対するＲＦコイル装置１００の装着や、コイル側無線通信装置２００Ｅを所定位置に置く操作は、このように支持台３１の高さが上げられた状態で行われてもよい。
【０２０１】
次に、天板駆動装置３２は、システム制御部５２の制御に従って、被検体Ｐが乗せられた天板３４をレール４７０に沿って水平方向にガントリ２１内にスライド移動させる。このとき、被検体Ｐの撮像部位がガントリ２１内の磁場中心に位置するように、天板３４の水平方向の位置が制御される。ここでの水平方向とは、前述の装置座標系のＺ軸方向である。図１９の上から３番目は、この状態を示す。この状態において、プレスキャンや本スキャンが第１の実施形態で述べたように実行される。
【０２０２】
次に、本スキャンが終了すると、天板駆動装置３２は、システム制御部５２の制御に従って、被検体Ｐが乗せられた天板３４をレール４７０に沿って水平方向にスライド移動させ、支持台３１側に戻す。図１９の最下段は、天板３４の一端側が所定位置に戻った状態を示す。ここでの所定位置とは、例えば、天板３４がガントリ２１から最も離れた位置であり、図１９の例では、一点鎖線で示す支持台３１の後端(BACK END)である。
【０２０３】
本実施形態では一例として、天板３４の一端側が上記所定位置に戻った時点で、天板駆動装置３２は、その旨を示す信号を吸引部５５０に入力する。このため、天板３４の一端側が所定位置（支持台３１の後端）に戻ったタイミングに同期して、吸引部５５０は、吸引動作を自動停止する。
【０２０４】
なお、上記は一例にすぎず、天板３４がガントリ２１から完全に抜け出て、天板３４の動きが停止したタイミングに同期して、吸引部５５０が吸引動作を自動停止する構成としてもよい。「天板３４がガントリ２１から完全に抜け出て、天板３４の動きが停止した状態」とは、支持台３１の高さを変更できる状態、即ち、天板３４の昇降動作が可能な状態である。
【０２０５】
以上が吸引動作の説明であるが、吸引機構については、上記形態に限定されるものではない。吸引部５５０は、例えば油圧式の吸引ポンプでもよい。
【０２０６】
このように第５の実施形態においても、制御側無線通信装置３００との誘導電界を介した無線通信が可能な位置にコイル側無線通信装置２００Ｅを離脱自在且つ確実に固定できる。従って、第５の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【０２０７】
また、第５の実施形態では吸引によりコイル側無線通信装置２００Ｅを固定するため、第４の実施形態と同様に、コイル側無線通信装置２００Ｅの筺体に対する加工が不要というメリットがある。
【０２０８】
さらに、第５の実施形態では、本スキャンが終了して天板３４が支持台３１上の所定位置に戻ったタイミングに同期して、吸引動作が自動停止する。従って、撮像後における接続解除の手間を簡略化できる。
【０２０９】
なお、第５の実施形態では、４つの吸引口５５４によりコイル側無線通信装置２００Ｅを固定する例を述べたが、これは一例にすぎない。１つ、２つ、３つ、或いは、５つ以上の吸引口によりコイル側無線通信装置２００Ｅを固定してもよい。また、吸引口５５４が制御側無線通信装置３００の外側に形成された例を述べたが、これは一例にすぎない。
【０２１０】
図２０は、第５の実施形態の変形例の固定機構５００Ｅ’として、吸引口５５４’が１つのみの場合に、ガイド枠５５６に合致するようにコイル側無線通信装置２００Ｅを天板３４の上面に置いた状態を示す断面模式図である。
図２１は、図２０の状態の天板３４の上面模式図である。
【０２１１】
この変形例では、図２１に示すように、制御側無線通信装置３００’の中央には、挿通口３３０が形成されている。制御側無線通信装置３００’のその他の構成は、第１の実施形態の制御側無線通信装置３００と同様である。そして、吸引管５５２’は、この挿通口３３０を貫通して、天板３４の上面に形成された吸引口５５４’に繋がっている。このような構成においても、図１６〜図１９で説明した実施形態と同様の効果が得られる。
【０２１２】
＜第６の実施形態＞
次に、第６の実施形態のＭＲＩ装置２０Ｂについて説明する。第６の実施形態のＭＲＩ装置２０Ｂは、第１〜第５の実施形態の固定機構５００Ａ〜５００Ｅのいずれか１つ（どれでもよい）と、それに対応するコイル側無線通信装置（２００Ａ〜２００Ｅのいずれか）とを有する。これにより、コイル側無線通信装置（２００Ａ〜２００Ｅのいずれか）が天板３４上に離脱自在に固定（支持）される。従って、第１〜第５の実施形態と同様の効果が得られる。
【０２１３】
第６の実施形態のＭＲＩ装置２０Ｂの特徴の１つは、デジタル化された複数のＭＲ信号が１つに合成されてから、ＲＦ受信器４８に入力される機構である。以下、この機構を実現する具体的構成及びその利点について説明する。
【０２１４】
図２２は、第６の実施形態におけるＭＲＩ装置２０Ｂの全体構成を示すブロック図である。第１の実施形態との違いは、以下の２点であり、図２２のその他の部分は第１の実施形態のＭＲＩ装置２０Ａと同様である。
【０２１５】
第１に、ＲＦ受信器４８は、制御装置４０’内ではなく、ガントリ２１内に配置される。なお、ＲＦ受信器４８から画像再構成部５６への（デジタルの）ＭＲ信号の生データの送信、即ち、ガントリ２１外への出力については、例えば光通信ケーブルを用いて光デジタル信号として送信してもよい。この場合、外部ノイズの影響が軽減される。
【０２１６】
第２に、ドッカブル型の寝台装置３０’の支持台３１’内には、デジタル化された複数のＭＲ信号を１つに合成する信号合成部５８０が配置される。従って、制御側無線通信装置３００に無線送信されたデジタルのＭＲ信号は、信号合成部５８０に入力される。信号合成部５８０の機能については、次の図２３を用いて説明する。
【０２１７】
なお、本実施形態の利点を分かり易くするため、被検体Ｐには複数のＲＦコイル装置が装着されているものとする。図２２の例では、前述した胸部用のＲＦコイル装置１００のカバー部材１０４に加えて、例えば腰部用のＲＦコイル装置１００’のカバー部材１０４’が被検体Ｐに装着されている。
【０２１８】
ＲＦコイル装置１００のケーブル１０２の先端のコイル側無線通信装置（２００Ａ〜２００Ｅのいずれかであるが、煩雑となるので以下は符号を省略）は、天板３４内の１の制御側無線通信装置３００に対して近接固定される。また、ＲＦコイル装置１００’のケーブルの先端のコイル側無線通信装置は、天板３４内の別の制御側無線通信装置３００に対して近接固定される。
【０２１９】
図２３は、第６の実施形態における、ＲＦコイル装置１００、１００’のコイル素子１０６、１０６’で検出されたＭＲ信号の送信に関わる各部の機能を模式的に示すブロック図である。
【０２２０】
図２３において、カバー部材１０４’はＲＦコイル装置１００’に属するものである。カバー部材１０４’内には、前述したＲＦコイル装置１００のカバー部材１０４と同様に、複数のコイル素子１０６’、これら複数のコイル素子１０６’にそれぞれ対応する複数のプリアンプＰＭＰ及びＡ／Ｄ変換器２１２、Ｐ／Ｓ変換器２１４等が配置される。
【０２２１】
なお、図２３では煩雑となるので、各カバー部材１０４、１０４’内の制御回路（１０８）等を省略しているが、実際には第１の実施形態と同様に配置される。同様の理由で、コイル側無線通信装置の電力受給部２２０、ＩＤ送信部２２２、ゲート信号受信部２２４、アンテナ２０６ｃ、２０６ｄを省略しているが、実際には第１の実施形態と同様に配置される。同様の理由で、制御側無線通信装置３００の電力供給部３２０、ＩＤ受信部３２２、ゲート信号送信部３２４、アンテナ３０６ｃ、３０６ｄを省略しているが、実際には第１の実施形態と同様に配置される。
【０２２２】
以下、本スキャンで検出されたＭＲ信号の処理の流れを説明する。ここでは説明の簡単化のため、各ＲＦコイル装置１００、１００’において、図示した２つずつのコイル素子１０６、１０６’のみがＭＲ信号の受信用に選択されているものとする。
【０２２３】
被検体Ｐの胸部から発せられるＭＲ信号は、ＲＦコイル装置１００のカバー部材１０４内の各コイル素子１０６で検出されてからプリアンプＰＭＰで増幅され、Ａ／Ｄ変換器２１２に入力された後、第１の実施形態と同様にＰ／Ｓ変換器２１４においてシリアル信号に変換される。このシリアル信号は、デジタル信号であり、２つのコイル素子１０６で検出された２つのＭＲ信号を含む。
【０２２４】
また、被検体Ｐの腰部から発せられるＭＲ信号は、ＲＦコイル装置１００’のカバー部材１０４’内の各コイル素子１０６’で検出されてからプリアンプＰＭＰで増幅され、Ａ／Ｄ変換器２１２に入力された後、第１の実施形態と同様にＰ／Ｓ変換器２１４においてシリアル信号に変換される。このシリアル信号は、デジタル信号であり、２つのコイル素子１０６’でそれぞれ検出された２つのＭＲ信号を含む。
【０２２５】
この後、ＲＦコイル装置１００側のシリアル信号は、第１の実施形態と同様にして、図２３の右側のコイル側無線通信装置から制御側無線通信装置３００に無線送信される。この後、図２３の右側の制御側無線通信装置３００のデータ受信部３１６は、受信した無線送信用のＭＲ信号から元のデジタルのＭＲ信号を抽出し、抽出したＭＲ信号を信号合成部５８０に入力する。
【０２２６】
同時に、ＲＦコイル装置１００’側のシリアル信号は、同様に図２３の左側のコイル側無線通信装置から制御側無線通信装置３００に無線送信される。この後、図２３の左側の制御側無線通信装置３００のデータ受信部３１６は、受信した無線送信用のＭＲ信号から元のデジタルのＭＲ信号を抽出し、抽出したＭＲ信号を信号合成部５８０に入力する。
【０２２７】
信号合成部５８０は、双方の制御側無線通信装置３００のデータ受信部３１６からそれぞれ入力された２つのシリアル信号を、１つのシリアル信号に合成する。即ち、ＲＦコイル装置１００側及びＲＦコイル装置１００’側の２つの無線通信経路でそれぞれ受信された２つのシリアル信号は、１のシリアル信号に合成される。合成により、例えば信号長が２倍になる。合成されたシリアル信号は、４つのコイル素子１０６、１０６’で受信されたＭＲ信号を含む。信号合成部５８０は、合成したシリアル信号をＲＦ受信器４８の周波数ダウンコンバージョン部４１０に入力する。
【０２２８】
周波数ダウンコンバージョン部４１０は、合成されたシリアル信号から、４つのコイル素子１０６、１０６’のＭＲ信号に相当する信号をそれぞれ抽出する。周波数ダウンコンバージョン部４１０は、４つのコイル素子１０６、１０６’で受信された各ＭＲ信号に対して、前述同様の周波数変換を施し、周波数が低くされた各ＭＲ信号を信号処理部４１２に入力する。以下の処理は第１の実施形態と同様である。
【０２２９】
以上の構成の第６の実施形態では、第１〜第５の実施形態と同様の効果に加えて、以下の効果が得られる。即ち、ＲＦ受信器４８に対するケーブル本数が少なくなり、点検、メンテナンスや修理（部品交換）が容易になる。以下、その理由について説明する。
【０２３０】
ＭＲＩ装置は通常、ユニット毎に分解された状態で出荷され、設置場所において組み立てや据付調整などの作業が行われる。そして、支持台３１及び天板３４が一体化された状態で寝台装置（寝台ユニット）として出荷されることが多い。被検体Ｐに装着されるＲＦコイル装置と、ＭＲＩ装置の制御側（ＲＦ受信器４８）との間の接続ケーブルの本数は、多チャンネル化により多くなっている。
【０２３１】
例えば、誘導電界を介したＭＲ信号の無線送信が行われない従来のＭＲＩ装置において、ＲＦコイル装置を接続するための接続ポートが天板又は支持台に８つ設けられており、各接続ポートには１６チャンネルの信号線を接続可能な場合を考える。この場合、組み立て時には、例えば１６×８＝１２８本の信号線が、寝台装置側とＲＦ受信器側との間でケーブル接続される。
【０２３２】
しかし、第６の実施形態の構成では、支持台３１側の信号線の数は、信号合成部５８０により、最小の場合として１本に減らすことができる。このため、支持台３１側と、ガントリ２１内のＲＦ受信器４８との間の信号線の接続作業が容易になる。従って、点検、メンテナンスや修理（部品交換）が容易になる。
【０２３３】
さらに、近時の寝台装置は、キャスターが付いており、撮像室でガントリ２１にドッキング可能に構成されたものもある。これは、別の部屋で患者を天板上に乗せて撮像室まで運ぶ目的で用いられる。このようなドッキング可能な寝台装置に本実施形態を適用すれば、寝台装置側から出ている信号線の数が少ないので、撮像直前のドッキング作業も容易になり、作業時間を短縮できる。
【０２３４】
なお、第６の実施形態では、デジタル化された合計４つのＭＲ信号を１つのシリアル信号に合成する例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。信号線の数を大幅に軽減できれば、第６の実施形態と同様の効果が得られる。かなり多くのコイル素子１０６、１０６’でそれぞれ検出された多数のＭＲ信号が存在する場合、これら全てのＭＲ信号を１つのシリアル信号に信号合成部５８０で合成してＲＦ受信器４８に入力すると、信号長の長さの分だけ、通信時間も要する。
【０２３５】
従って、許容される通信時間内でＲＦ受信器４８へのＭＲ信号の送信が完了する程度に、信号線の数を減らすことが望ましい。例えば、デジタルの複数のＭＲ信号を１のシリアル信号に合成する信号合成部５８０を、ＲＦ受信器４８に接続されるＭＲ信号の信号線の数だけ設ければよい。そして、これら信号合成部５８０からの各信号線をＲＦ受信器４８に接続すればよい。
【０２３６】
上記通信時間の観点から考えれば、第１の実施形態の図７のステップＳ４、Ｓ５で説明したように、受信用に選択されたコイル素子１０６で検出されたＭＲ信号のみをＭＲＩ装置２０Ｂの制御側に無線送信させる構成が望ましい。ＭＲ信号のデータ送信量を最小限に留めることができるからである。
【０２３７】
以下、請求項の用語と実施形態との対応関係を説明する。なお、以下に示す対応関係は、参考のために示した一解釈であり、本発明を限定するものではない。
コイル側無線通信装置２００Ａ〜２００Ｅは、請求項記載の第１無線通信部、及び、無線通信部の一例である。
制御側無線通信装置３００は、請求項記載の第２無線通信部、及び、信号取得部の一例である。
【０２３８】
固定機構５００Ａ〜５００Ｅは、請求項記載の支持部の一例である。即ち、支持部(supporting unit)による支持（support）は、以下の２つの技術的意味を含む。
第１には、第１〜第３の実施形態、及び、第５の実施形態の固定機構５００Ａ〜５００Ｃ、５００Ｅのように、コイル側無線通信装置２００Ａ〜２００Ｃ、２００Ｅを天板３４上で確実に固定(fix)する場合である。
第２には、第４の実施形態の固定機構５００Ｄのように、摩擦力によって、コイル側無線通信装置２００Ｄの位置を維持(keep or maintain)する場合である。
【０２３９】
コイル素子１０６は、請求項記載の検出部の一例である。
Ａ／Ｄ変換器２１２は、請求項記載のＡ／Ｄ変換部の一例である。
【０２４０】
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、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や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。
【符号の説明】
【０２４１】
２０Ａ、２０Ｂ  ＭＲＩ装置
２１  ガントリ
２２  静磁場磁石
２４  シムコイル
２６  傾斜磁場コイル
２８  送信用ＲＦコイル
２９  受信用ＲＦコイル
３０  寝台装置
３４  天板
１００  ＲＦコイル装置
１０２  ケーブル
１０４  カバー部材
２００Ａ〜２００Ｅ  コイル側無線通信装置
２０６ａ〜２０６ｄ、３０６ａ〜３０６ｄ  アンテナ
３００  制御側無線通信装置
４７０  レール
５００Ａ〜５００Ｅ  固定機構
５０２ａ、５０２ｃ  支持部材
５１０  弾性部材
５２４  突起
５２６  バネ
５３８  筐体
５４０  滑り止めシート
５５０  吸引部
５５２  吸引管
５５４  吸引口
５８０  信号合成部
Ｐ  被検体
【図１】
2014061264.tif 000003
【図２】
2014061264.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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