(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜磁場が加えられる静磁場中の被検体から放射される磁気共鳴信号に基づいて画像を再構成する磁気共鳴イメージング装置で用いられるコイルユニットであって、
被検体が横臥するための上部天板と、前記上部天板の下側に前記上部天板に沿って配置され、前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する下部コイルエレメントとを有する寝台と、
前記寝台の上側に、前記被検体を覆い密閉可能な蓋を設け、
前記蓋の上側には、前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する上部コイルエレメントが、前記被検体の体軸方向に移動自在に設けられ、
前記下部コイルエレメント及び前記上部コイルエレメントは、それぞれ複数のコイルを含んで構成され、前記上部コイルエレメントのコイル数は前記下部コイルエレメントより少ないことを特徴とするコイルユニット。
【請求項２】
傾斜磁場が加えられる静磁場中の被検体から放射される磁気共鳴信号に基づいて画像を再構成する磁気共鳴イメージング装置で用いられるコイルユニットであって、
被検体が横臥するための上部天板と、前記上部天板の下側に前記上部天板に沿って配置され、前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する下部コイルエレメントとを有する寝台と、
前記寝台の上側に、前記被検体を覆い密閉可能な蓋を設け、
前記蓋の上側には、前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する上部コイルエレメントが、前記被検体の体軸方向に移動自在に設けられ、
前記寝台には、前記下部コイルエレメントを前記上部天板に沿って上部天板の下側に保持する基台と、前記基台を上下に移動させ、前記被検体と前記上部コイルエレメントとの距離を調整するための昇降機構とが設けられたことを特徴とするコイルユニット。
【請求項３】
円筒状の開口部を有し、前記開口部に対し出し入れ可能な第１の寝台を備え、前記開口部内の傾斜磁場が加えられる静磁場中の被検体から放射される磁気共鳴信号に基づいて画像を再構成する磁気共鳴イメージング装置であって、
被検体が横臥するための上部天板と、前記上部天板の下側に前記上部天板に沿って配置され、前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する下部コイルエレメントとを有する寝台と、前記寝台の上側に、前記被検体を覆い密閉可能に設けられた蓋と、前記蓋の上側に沿って前記被検体の体軸方向に移動自在に設けられ、前記下部コイルエレメントより少ないコイル数のコイルを含んで構成される前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する上部コイルエレメントと、を含んで構成され、前記第１の寝台に載置されるコイルユニットと、
前記上部コイルエレメント及び前記下部コイルエレメントが受信する磁気共鳴信号の強度の分布を測定し、前記強度の分布に基づいて前記下部コイルエレメントに対する前記上部コイルエレメントの位置を示す情報を提供する情報提供手段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４】
前記蓋は、前記寝台に対しパッキンを挟んで接触する請求項１または請求項２に記載のコイルユニット。
【請求項５】
前記上部天板は、前記被検体を横臥させるための面に前記被検体を収容する凹形状部を有する請求項１、請求項２または請求項４のいずれかに記載のコイルユニット。
【請求項６】
前記上部天板は、マットで構成されている請求項１、請求項２、請求項４または請求項５のいずれかに記載のコイルユニット。
【請求項７】
前記上部天板に前記被検体を固定するための手段をさらに備える請求項１、請求項２、請求項４乃至請求項６のいずれかに記載のコイルユニット。
【請求項８】
前記蓋は、前記寝台に対し着脱自在または開閉自在に装着される請求項１、請求項２、請求項４乃至請求項７のいずれかに記載のコイルユニット。
【請求項９】
前記蓋は、全体または一部が透明な部材で構成されている請求項１、請求項２、請求項４乃至請求項８のいずれかに記載のコイルユニット。
【請求項１０】
前記寝台の内部の空気を吸気及び排気するためのエアダクトと、
前記エアダクトと接続されて、少なくとも前記静磁場の外側まで延設可能なエアチューブとをさらに備える請求項１、請求項２、請求項４乃至９のいずれかに記載のコイルユニット。
【請求項１１】
前記蓋に防音材を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコイルユニット。
【請求項１２】
前記蓋の内部を確認するためのカメラを更に備えたこと特徴とする請求項１または請求項２に記載のコイルユニット。
【請求項１３】
前記蓋の内部に患者の状態を確認する生態モニタを更に備え、前記生態モニタからの出力に基づく経時的変化を示すことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコイルユニット。
【請求項１４】
前記蓋に防音材を設けたことを特徴とする請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１５】
前記蓋の内部を確認するためのカメラを更に備えたこと特徴とする請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１６】
前記蓋の内部に患者の状態を確認する生態モニタを更に備え、前記生態モニタからの出力に基づく経時的変化を示すことを特徴とする請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴イメージング装置及び磁気共鳴イメージング装置に用いられるコイルユニットに関し、特にコイルユニットにおける防音技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング装置（以下、ＭＲＩ装置という）による検査は、静磁場中で被検体に高周波磁場を加えた後に、人体から放射される微弱な磁気共鳴信号を検出し、磁気共鳴信号を利用し画像化するなどして行われる。このとき、均一な静磁場では被検体内の位置を識別できないため、傾斜をつけた傾斜磁場を加える必要がある。ところが、傾斜磁場を発生させるための傾斜磁場コイルにはローレンツ力が発生し、さらにこの傾斜磁場を所定の周波数で切り換えて発生させるため、周波数に応じて発生するローレンツ力により振動を発生し振動による騒音が発生する。
【０００３】
そこで、例えば防振ゴムを用いるなどの様々な静音化設計がなされてきたが、撮影時間の短縮や高画質化など性能の向上の要求に応えるために、静磁場、傾斜磁場が強くなり、傾斜磁場を発生させるときの立ち上がりを急峻にするなどがなされ、そのために騒音がより大きくなる傾向にある。
【０００４】
一方、磁気共鳴信号を受信するためのアンテナの機能を有する高周波コイル（以下、ＲＦコイル）がある。このＲＦコイルが受信する磁気共鳴信号は非常に弱いので、ＲＦコイルには高いＳ／Ｎ比が要求され、従来、可能な限り診断部位に密着させるＲＦコイルが診断部位ごとに用意され各部位の検査に用いられていた（例えば、特許文献１、参照。）。
【０００５】
ところで、乳幼児に対しＭＲＩ装置を用いて検査を行う場合には、撮影中の乳幼児の動きを止めるために眠剤等を用いて寝かしつけてからＲＦコイルごとガントリ内に入れて行う場合が多い。しかしながら、眠剤による睡眠状態であっても、騒音により睡眠が妨げられ目を覚まし、その結果、乳幼児が動いてしまい所望の画像が得られないということが問題となっていた。
【０００６】
また、眠剤による乳幼児へのダメージが懸念されるためできれば眠剤の使用を抑えることが望まれる。したがって、乳児の睡眠を維持するために眠剤の量を増加することは考えにくい。したがって、さらなる騒音対策が求められている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１５３８７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＭＲＩ装置による撮影中に、静磁場に傾斜磁場を加えることにより発生する騒音を被検体に対し伝わりにくくすることが可能な磁気共鳴イメージング装置及び磁気共鳴イメージング装置に用いられるコイルユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために請求項１に記載の発明は、傾斜磁場が加えられる静磁場中の被検体から放射される磁気共鳴信号に基づいて画像を再構成する磁気共鳴イメージング装置で用いられるコイルユニットであって、被検体が横臥するための上部天板と、前記上部天板の下側に前記上部天板に沿って配置され、前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する下部コイルエレメントとを有する寝台と、前記寝台の上側に、前記被検体を覆い密閉可能な蓋を設け、前記蓋の上側には、前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する上部コイルエレメントが、前記被検体の体軸方向に移動自在に設けられ、前記下部コイルエレメント及び前記上部コイルエレメントは、それぞれ複数のコイルを含んで構成され、前記上部コイルエレメントのコイル数は前記下部コイルエレメントより少ないことを特徴としている。
また、上記課題を解決するために請求項２に記載の発明は、傾斜磁場が加えられる静磁場中の被検体から放射される磁気共鳴信号に基づいて画像を再構成する磁気共鳴イメージング装置で用いられるコイルユニットであって、被検体が横臥するための上部天板と、前記上部天板の下側に前記上部天板に沿って配置され、前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する下部コイルエレメントとを有する寝台と、前記寝台の上側に、前記被検体を覆い密閉可能な蓋を設け、前記蓋の上側には、前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する上部コイルエレメントが、前記被検体の体軸方向に移動自在に設けられ、前記寝台には、前記下部コイルエレメントを前記上部天板に沿って上部天板の下側に保持する基台と、前記基台を上下に移動させ、前記被検体と前記上部コイルエレメントとの距離を調整するための昇降機構とが設けられたことを特徴としている。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、円筒状の開口部を有し、前記開口部に対し出し入れ可能な第１の寝台を備え、前記開口部内の傾斜磁場が加えられる静磁場中の被検体から放射される磁気共鳴信号に基づいて画像を再構成する磁気共鳴イメージング装置であって、被検体が横臥するための上部天板と、前記上部天板の下側に前記上部天板に沿って配置され、前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する下部コイルエレメントとを有する寝台と、前記寝台の上側に、前記被検体を覆い密閉可能に設けられた蓋と、前記蓋の上側に沿って前記被検体の体軸方向に移動自在に設けられ、前記下部コイルエレメントより少ないコイル数のコイルを含んで構成される前記被検体から放射される磁気共鳴信号を受信する上部コイルエレメントと、を含んで構成され、前記第１の寝台に載置されるコイルユニットと、前記上部コイルエレメント及び前記下部コイルエレメントが受信する磁気共鳴信号の強度の分布を測定し、前記強度の分布に基づいて前記下部コイルエレメントに対する前記上部コイルエレメントの位置を示す情報を提供する情報提供手段とを備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、寝台の上側に被検体を覆い密閉可能な蓋を設けたので、その密閉された内部に被検体を収容するので、傾斜磁場を加えることにより発生する騒音などが被検体へ伝わりにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［第１の実施の形態］
（機械構成）
第１の実施の形態のＭＲＩ装置（磁気共鳴イメージング装置）について図面を参照しつつ説明する。
【００１３】
図１は、本実施の形態のＭＲＩ装置の外観図である。図１に示すように本ＭＲＩ装置は、被検体Ｐ（図示せず）を載せる寝台部１（第１の寝台）と、磁場を発生させて被検体Ｐから放射される微弱な磁気共鳴信号を検出する磁場発生装置２と、システム全体の制御及び画像再構成を行うコンソール３（図示せず）とで構成される。
【００１４】
寝台部１（第１の寝台）は、被検体Ｐが横臥するための天板部１１と、天板部１１を磁場発生装置２の開口部２１方向に移動可能に収容し、図示しない天板部移動機構により移動させられる天板部１１を開口部２１に対し出し入れするように案内するレール部１２と、レール部１２を保持し図示しない天板部昇降機構によって上下させる昇降部１３とで構成される。
【００１５】
また、本実施の形態は、天板部１１に、内部に被検体Ｐを収容する本発明のコイルユニットであるカプセル型コイルユニット４を載せて用いる。また、図１には、乳幼児を収容する大きさのカプセル型コイルユニット４を示したが、これに限るものではなく、一般の大人を収容する大きさであってもよい。
【００１６】
図２は、寝台部１及び磁場発生装置２の構成を説明するための概略断面図である。
【００１７】
磁場発生装置２は、円筒状の開口部２１の軸方向に静磁場を発生させる静磁場用磁石１０２、静磁場を均一化するシムコイル１０３、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向にそれぞれ傾斜磁場を発生させる傾斜磁場用コイル１０１、及び、被検体Ｐに高周波磁場を加える送信コイル１０４を備えている。本実施の形態では、開口部２１の軸方向（静磁場方向）をＺ軸とし、Ｚ軸に直交し水平方向の軸をＸ軸、鉛直方向の軸をＹ軸とする。本例では、静磁場用磁石１０２は、永久磁石とするが、超伝導磁石などでもよい。
【００１８】
また、図２に示すようにカプセル型コイルユニット４は、天板部１１に載置された状態で、天板部１１とともに磁場発生装置２の開口部２１方向に移動する。そして、検査時には、図２に示すように開口部２１内に置かれた状態で検査が行われる。このとき、被検体Ｐは体軸が静磁場方向すなわちＺ軸に向くようにカプセル型コイルユニット４に収容されている。
【００１９】
エアコントロールユニット１２０は、開口部２１の外側に配置され、カプセル型コイルユニット４の吸気用チューブ及び排気用チューブからなるエアチューブ１２１と接続されるエアポンプなどを含み、エアポンプなど動作させて、カプセル型コイルユニット４内部の空気の給排気を行うためのものである。また、ＲＦコイルコネクタボード１１０は、カプセル型コイルユニット４が受信した磁気共鳴信号を磁場発生装置２に送るためのものである。
【００２０】
図３は、カプセル型コイルユニット４の閉じた状態を示す斜視図である。カプセル型コイルユニット４は、主に本発明の寝台（第２の寝台）としてのカプセル寝台部５０と本発明の蓋であるカプセル蓋４０とで構成される。
【００２１】
カプセル蓋４０は、カプセル寝台部５０上に配置され、例えば図３の手前側から奥側に向かう短手方向が弧状の凸形状に形成され、被検体Ｐ（図示せず）を覆うようになっている。また、カプセル蓋４０の奥側は、蝶番などからなるヒンジ機構４４によりカプセル寝台部５０に固定されている。図４に、カプセル型コイルユニット４のカプセル蓋４０の手前側から奥側の断面図を示す。カプセル蓋４０は、ヒンジ機構４４によって決められた回転中心を支点にして図４に示した矢印の開閉方向に開閉する。また、手前側は、カプセル蓋４０を閉じた状態のときに、カプセル寝台部５０に備えられたロック部４５によりロックされる。また、カプセル蓋４０は、閉じたときにカプセル寝台部５０とは、ゴム等の柔軟性を有するパッキン５７を押し付けるように挟んで接触するようにする。これにより、内部が密閉された状態となり、内部が遮音される。例えば、パッキン５７は、カプセル寝台部５０に備えておけばよい。ここで、密閉とは外部から遮断するという意味で使用した言葉であり、密閉により防音の効果をねらったものである。
【００２２】
また、カプセル蓋４０は、例えばアクリル板等のプラスチックまたはガラスなどの透明材料で形成され、内部の被検体Ｐの様子が視認可能になされている。また、カプセル蓋４０に、透明材料に限らず不透明材料または半透明材料を用いてもよい。また、カプセル蓋４０に、防音材などを貼付してもよい。また、このように不透明・半透明材料を用いる場合や防音材などを貼付する場合には、例えばＣＣＤカメラなどを設置し内部を確認できるようにすることや、生態モニタ（例えば脈拍センサ）を内蔵してその生態モニタからの出力に基づいて経時的変化を示すことで、患者の状態を確認できるようにする。また、カプセル蓋４０の一部に透明材料は用いて内部を確認できるようにしてもよい。しかしながら、透明材料を用いた場合のほうが低コストである。
【００２３】
また、図３及び図４に示すように、カプセル蓋４０の上側には、上部コイル部４１が、移動方向として図３に矢印で示した方向、言い換えれば被検体Ｐの体軸方向であるカプセル型コイルユニット４の長手方向にカプセル蓋４０に沿って移動可能に備えられている。
具体的には、カプセル蓋４０の手前側及び奥側には長手方向の一端側から他端側に亘ってレール部４２が形成され、レール部４２に上部コイル部端部４３が挿入されて、上部コイル部４１は、レール部４２に案内されつつ移動する。図５に、レール部４２の拡大図を示すが、レール部４２は、鉤状の曲げにより形成された狭窄部により構成され、上部コイル部端部４３は、その狭窄部に挿入されて案内される。
【００２４】
図６（ａ）は、上部コイル部４１上側から見た図で、上部コイルエレメント１０５を示す図である。上部コイルエレメント１０５は、上部コイル部４１に備えられ、被検体Ｐから放射される微弱な磁気共鳴信号を受信するアンテナの機能を有するＲＦコイルである。本実施の形態の上部コイルエレメント１０５は、例えばループ状の複数のコイルで構成されている。例えば１つのコイルは、図６（ｂ）に示すように矩形のループ状に形成され、そのコイルをカプセル型コイルユニット４の短手方向に所定の重なりを持たせて並べて一列のコイル列を構成し、さらにそのコイル列をカプセル型コイルユニット４の長手方向に配列したものを用いる。例えば、図６（ｂ）に示すようにコイル列が２列配列されている。また、コイルのループの形状は円形であってもよい。
【００２５】
また、上部コイルエレメント１０５のそれぞれのコイルは図示しない信号線を介して接続ボード（蓋）１２４に接続され、さらに接続ボード（蓋）１２４は、蓋ケーブル１２６を介して、後述するカプセル寝台部５０に備えられる接続ボード（本体）１２５に接続される。
【００２６】
また、上部コイルエレメント１０５は、カプセル蓋４０に対し部分的に設けられたものであるが、上部コイル部４１を移動させることにより、被検体Ｐの所望の位置の検査を行うことができる。また、上部コイルエレメント１０５が無い部分から透明部材を介して内部の被検体Ｐの様子が視認可能となる。
【００２７】
図７はカプセル型コイルユニット４の開いた状態を示す斜視図である。図７に示すように、カプセル寝台部５０の内側には、マット５１（上部天板）が載置されている。マット５１は、所定の厚みを有するシート状のもので、例えば、スポンジなどの発泡材を塩化ビニールなどのシートでカバーして構成される。また、マット５１には、被検体Ｐを体軸をカプセル型コイルユニット４の長手方向にして収容するための凹形状部５２が形成されている。また、マット５１には、凹形状部５２に沿ってベルトＡ５３及びベルトＢ５４がそれぞれ体軸方向に３つ備えられている。ベルトＡ５３及びベルトＢ５４は図示しないがマジックテープ（登録商標）などが固着されていて、凹形状部５２に収容された被検体ＰをベルトＡ５３とベルトＢ５４とをマジックテープ（登録商標）で固着することにより固定することができる。ちなみに、カプセル型コイルユニット４の長手方向が磁場発生装置２の静磁場方向となるように寝台部１に載置される。
【００２８】
また、手前側端部近傍及び奥側端部近傍にはそれぞれエアダクトＡ５５及びエアダクトＢ５６を備えている。また、図示しないがエアダクトＡ５５及びエアダクトＢ５６は一方がエアチューブ１２１の排気用チューブが接続され、他方にはエアチューブ１２１の吸気用チューブが接続されて、カプセル型コイルユニット４内部の空気の給排気に用いられる。また、エアチューブ１２１は、磁場発生装置２の開口部２１の外側に配置されたエアコントロールユニット１２０に接続する長さを有する。したがって密閉が保たれるので、開口部２１内の傾斜磁場用コイル１０１から発生する音の侵入を避けることができる。
【００２９】
図８は、カプセル寝台部５０内部の構成を示す図である。図８（ｃ）は、カプセル寝台部５０の構成を示す概略断面図である。図８（ｃ）に示すように、カプセル寝台部５０は上述のマット５１等が載置され、下部コイルエレメント１０６を備える下部コイル部５８と、下部コイル部５８の下側に配置され、下部コイル部５８を上下に移動させる昇降機構部８０を含む。
【００３０】
図８（ａ）は、下部コイル部５８の構成を示す上面図である。図８（ａ）、（ｃ）に示すように、下部コイル部５８は、矩形の板状体である基台５９と、基台５９の４隅近傍に固着されたナット８５と、上面に下部コイルエレメント１０６とを備えている。
【００３１】
下部コイルエレメント１０６は、被検体Ｐの下側に配置されて被検体Ｐから放射される微弱な磁気共鳴信号を受信するアンテナの機能を有するＲＦコイルであり、上部コイルエレメント１０５と同様に例えばループ状の複数のコイルで構成されている。例えば１つのコイルは、矩形のループ状に形成されたコイルをカプセル型コイルユニット４の短手方向に所定の重なりを持たせて並べて一列のコイル列を構成し、さらにそのコイル列をカプセル型コイルユニット４の長手方向に配列したものである。下部コイルエレメント１０６は、被検体Ｐの全身に亘って配置される必要があるため、コイル列は上部コイルエレメント１０５より多く配列されている。
【００３２】
また、下部コイルエレメント１０６のそれぞれのコイルは図示しない信号線を介して接続ボード（本体）１２５に接続される。また、上述したが、接続ボード（本体）１２５には蓋ケーブル１２６が接続され、さらに接続ボード（本体）１２５は、本体ケーブル１２２を介して、ＲＦコイルコネクタボード１１０に接続される。
【００３３】
また、ナット８５中央のネジ穴が形成され、基台５９はネジ穴の位置にネジ穴とほぼ同じ貫通孔が形成され、基台５９の下側から表面にネジが形成された支柱８１がそれぞれのナット８５にねじ込まれ、下部コイル部５８は、４つの支柱８１によって支持されている。また、初期状態において、各支柱８１は下部コイル部５８を水平に保つようにねじ込まれ、各支柱８１が連動して回転すると、ナット８５は基台５９に固着されているので回転せずに支柱８１の軸方向に上下移動する。したがって、下部コイル部５８は、回転方向に応じて上下に移動する。
【００３４】
ここで、下部コイル部５８を上下に移動させるための支柱８１を含む昇降機構部８０の構成について図８（ｂ）を参照しつつ説明する。図８（ｂ）は、昇降機構部８０の構成を示す概略上面図である。
【００３５】
昇降機構部８０は、カプセル寝台部５０の外側に一部が突出するダイヤル８６を備える。ダイヤル８６は図示しない支持手段により回動可能に軸支され、突出した部分を操作者が指等で回動できるようになっている。また、ダイヤル８６には、ギヤが形成されていて、ダイヤル８６に形成されたギヤとアイドルギヤＢ８４が係合している。さらに、アイドルギヤＢ８４は、２つの支柱８１に備えられたギヤＢ８３及びアイドルギヤＡ８２と係合している。また、アイドルギヤＡ８２は、ダイヤル８６に形成されたギヤと係合するアイドルギヤＢ８４とは、自己を挟んで反対側に位置するもう１つのアイドルギヤＢ８４と係合し、このアイドルギヤＢ８４には残り２つの支柱８１に備えられたギヤＢ８３が係合している。また、図示しないが、各ギヤは図示しない支持手段により回動可能に軸支されている。したがって、操作者が、ダイヤル８６を回動すると各ギヤにより４つのギヤＢ８３が同じ方向に回転し、そして４つの支柱８１が回転して下部コイル部５８を上下に移動させることができる。
【００３６】
上述のように、マット５１等が載置された下部コイル部５８を上下させるための昇降機構部８０を備えることにより、上部コイルエレメント１０５と被検体Ｐとの距離を調整することが可能となる。したがって、被検体Ｐの大きさによって上部コイルエレメント１０５と被検体Ｐとの距離が変化しても適正にすることが可能となる。一方、下部コイルエレメント１０６と被検体Ｐとはマット５１を挟んで一定の位置関係を保っている。
【００３７】
また、本実施の形態では、被検体の上側と下側にコイルエレメントを備えているが、下側だけに備えた構成であってもよい。
【００３８】
（制御構成）
次に、本実施の形態のＭＲＩ装置の制御構成を図９を用いて説明する。図９は、本実施の形態のＭＲＩ装置の制御構成を示すブロック図である。
【００３９】
寝台部１は、上述の天板部移動機構を駆動する天板部移動機構駆動手段１３１、天板部昇降機構を駆動する天板部昇降機構駆動手段１３２を有する。
【００４０】
磁場発生装置２は、シムコイル電源２０３、傾斜磁場電源２０１、送信器２０４及び受信器２０５を有する。
【００４１】
シムコイル電源２０３は、静磁場均一化のためにシムコイルに電流を供給する。また、傾斜磁場電源２０１は、傾斜磁場コイルユニットのＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向にそれぞれ傾斜磁場を発生させるｘ、ｙ、ｚコイルのそれぞれにパルス電流供給し傾斜磁場を発生させる。
【００４２】
また、送信器２０４は、送信コイル１０４に、被検体Ｐに高周波磁場を加え核磁気共鳴を励起させるためのラーモア周波数のＲＦ電流パルスを供給する。受信器２０５は、ＲＦコイルコネクタボード１１０を介してカプセル型コイルユニット４から送られる磁気共鳴信号を取り込み、これに前置増幅、中間周波変換、位置検波、低周波増幅、フィルタリングなどの各種信号処理を施した後、Ａ／Ｄ変換して磁気共鳴信号のデジタルデータを生成する。
【００４３】
また、図１０にカプセル型コイルユニット４の接続構成を示すブロック図を示すが、上部コイルエレメント１０５が受信した磁気共鳴信号は、信号線（図示せず）を介して接続ボード（蓋）１２４に、さらに蓋ケーブル１２６を介して接続ボード（本体）１２５に送られ、下部コイルエレメント１０６が受信した磁気共鳴信号は、各信号線（図示せず）を介して接続ボード（本体）１２５に送られ、これらの磁気共鳴信号は、本体ケーブル１２２を介して、ＲＦコイルコネクタボード１１０に送られる。
【００４４】
エアコントロールユニット１２０は、エアポンプなど動作させて、カプセル型コイルユニット４内部の空気の給排気を行うためのものである。また、図示しないが、エアポンプなどへのエアチューブ１２１の接続の有無を検知する手段を備え、エアチューブ１２１が接続されたことが検知された場合に、エアポンプを動作させる制御手段としての機能を有する。
【００４５】
コンソール３は、制御・演算部３１、操作部３２、表示部３３及び記憶手段３４を備える。
【００４６】
制御・演算部３１は、図示しないＣＰＵ及び内部メモリを備え、予め記憶手段３４に記憶された制御プログラムや操作部３２からの入力に従って装置全体の各部を制御する制御手段としての機能と、磁気共鳴信号のデジタルデータから画像データを再構成する演算手段としての機能を有する。例えば、傾斜磁場電源２０１、送信器２０４、受信器２０５などを制御し、受信器２０５からの磁気共鳴信号のデジタルデータを受け、内部メモリによるｋ空間（フーリエ空間または周波数空間とも呼ばれる）にそのデジタルデータを配置し、このデジタルデータを１組毎に２次元または３次元のフーリエ変換に付して実空間の画像データに再構成する。また、例えば操作部３２からの昇降の指示の入力を受けて、天板部昇降機構駆動手段１３１を制御して天板部昇降機構を動作させ、また、操作部３２からの天板部１１を移動させる指示の入力を受けて、天板部移動機構駆動手段１３２を制御して天板部移動機構を動作させる。
【００４７】
記憶手段３４は、制御プログラムや再構成された画像データなどを保管する。
【００４８】
表示手段３３は、ＬＣＤ（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ）またはＣＲＴ（ｃａｔｈｏｄｅ  ｒａｙ  ｔｕｂｅ）などで構成されるいわゆるモニタで、制御・演算部３１により制御されて画像データなどを表示する。従って、制御・演算部３１は表示制御手段としての機能を有する。
【００４９】
操作部３２は、操作者からの各種指示情報やパスワードなどの各種情報などを入力するためのもので、図示しないが各種キー（アルファベットキーやテンキー等）、マウスやトラックボールなどが接続あるいは設置されている。
【００５０】
上述のような構成のカプセル型コイルユニット４内に、例えば眠剤により睡眠状態にある乳幼児の被検体Ｐを載置し、ベルトＡ５３及びベルトＢ５４を用いて固定する。そして、カプセル蓋４０を閉めてロック部４５によりロックする。このように被検体Ｐを収容したカプセル型コイルユニット４を長手方向が静磁場方向となるように天板部１１に載置して、操作部３２を操作して、磁場発生装置２の開口部２１内に移動させ、検査を実施する。カプセル型コイルユニット４は、密閉されているため、傾斜磁場を発生させるときの騒音を遮蔽することが可能であり、睡眠を妨げにくい。
【００５１】
また、本実施の形態は、カプセル寝台部に横臥された被検体を上側から蓋で覆うようにしたが、筒状の蓋で前後または左右から密閉するような構成も考えられる。
【００５２】
［第２の実施の形態］
次に、図面を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。なお、以下には第１の実施の形態と実質的に同様の構成については、詳細な説明を省略し、主に異なる点について述べる。
【００５３】
第１の実施の形態で説明したように、上部コイル部４１は移動可能に備えられている。しかしながら、上部コイル部４１の上部コイルエレメント１０５と下部コイル部５８の下部コイルエレメント１０６とがズレていると、具体的には、それぞれのコイル列が上部コイル部４１の移動方向にズレていると最適な画像が収集できない。そこで、本実施の形態は、ズレを補正するために、下部コイルエレメント１０６に対する上部コイルエレメント１０５の位置を示す情報として、上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６が受信する磁気共鳴信号の強度の分布（以下、感度分布ということがある。）から上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６のズレ量を求め提供するものである。
【００５４】
（制御構成）
本実施の形態において、制御・演算部３１は、上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６のそれぞれについて得られた磁気共鳴信号のデジタルデータから、それぞれを画像データに再構成し、それぞれについて例えば画像データが示す画像の中心線における信号強度から、移動方向における感度分布を求める感度分布取得手段としての機能、感度分布からズレ量を求める機能を有する。また、表示部３３に、ズレ量を表示を上部コイルエレメント１０５の位置と下部コイルエレメント１０６の位置のズレを補正するための情報として表示させる表示制御手段としての機能を有する。したがって、制御・演算部３１は、本発明の情報提供手段としての機能を有する。
【００５５】
以下、制御・演算部３１が行う上述の情報提供について具体的に説明する。
【００５６】
制御・演算部３１は、まず、スキャンを行って、上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６で受信された磁気共鳴信号のデジタルデータを、ＲＦコイルコネクタボード１１０及び受信器２０５を介して取得する。次に、上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６のそれぞれについて、サジタル断面の画像データを再構成する。
【００５７】
図１１は、サジタル断面を説明するための模式図である。図１１（ａ）は、カプセル型コイルユニット４を上から見た上面図で、図１１（ｂ）は、カプセル型コイルユニット４を図３の手前側から見た正面図である。図１１に示すカプセル型コイルユニット４は、カプセル型コイルユニット４の長手方向に被検体Ｐが図７で示したベルトＡ５３及びベルトＢ５４によって固定され、カプセル型コイルユニット４を被検体Ｐの体軸がＺ軸方向（静磁場方向）と一致するようにして磁場発生装置２の開口部２１内に置かれた状態にあるものである。この状態で、制御・演算部３１は、スキャンを実行させ、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に平行な面で、カプセル型コイルユニット４のＸ軸方向中央の断面の断層画像データを上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６のそれぞれについて再構成する。また、断層画像データが示す断面画像範囲は図１１（ｂ）に示すように、少なくともＺ軸方向には上部コイルエレメント１０５を含む範囲とする。また、この処理は画像データの解像度は粗いものにすることにより時間短縮を図ることができる。
【００５８】
例えば、再構成された画像データが示す画像の一例を図１２に示す。例えば図１２（ａ）に上部コイルエレメント１０５によって得られた磁気共鳴信号により得られた画像データが示す画像、図１２（ｂ）に下部コイルエレメント１０６によって得られた磁気共鳴信号により得られた画像データが示す画像を示す。再構成された画像データの画像はこのように同じ様な画像になる。
【００５９】
次に、制御・演算部３１は、それぞれの画像データの例えば中心付近図１２（ａ）、（ｂ）それぞれのＡ、Ｂで示す線における上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６が受信する磁気共鳴信号の強度（以下、信号強度ということがある）を測定する。測定結果を図１３に示す。図１３は、縦軸を測定した信号強度、横軸それぞれＺ軸上の位置として感度分布を示すグラフである。このようなコイルエレメントでは、コイル（図６（ｂ）参照）の中心の信号強度が高くなるので、コイル列の配列方向における感度分布は、コイル列の中心位置に高い信号強度が表れる。
【００６０】
例えば、上部コイルエレメント１０５と下部コイルエレメント１０６は図１１（ｂ）に示すようなズレ量でずれているものとすると、Ａ及びＢの感度分布のピークのズレ量として、上部コイルエレメント１０５と下部コイルエレメント１０６のズレ量が表れる。したがって、制御・演算部３１は、感度分布を比較することにより、Ａ及びＢのピークのズレ量及びＡ及びＢいずれかのピークのピッチを求め、ピークのズレ量とピークのピッチとの比及びコイル列のピッチの長さから上部コイルエレメント１０５と下部コイルエレメント１０６のズレ量を長さとして求めることができる。また、コイル列のピッチの長さは、例えば記憶手段３４等に予め記憶しておけばよい。
【００６１】
そして、制御・演算部３１は、求めたズレ量の長さを例えば表示部３３に表示させる。ただし、表示部３３への表示による操作者への提供に限るものではない。
【００６２】
（動作態様）
次に、第２の実施形態に係る情報提供について、図１４を参照しつつ説明する。図１４は、第２の実施形態に係る情報提供の手順を示すフローチャートである。
【００６３】
上述のような情報提供は、プレスキャンにおいて行うものとして説明する。プレスキャンとは、実際にＭＲＩ画像を得るためのデータ収集を行う本スキャンを最適な条件で行うために、各パラメータの最適化を行うためのプロセスである。代表的な例としては、共鳴周波数の検出、ＲＦ送信パワーの最適化、受信ゲインの最適化などである。また、上部コイルエレメント１０５のコイル列のピッチの長さを予め記憶しておくものとする。
【００６４】
操作部３２からプレスキャン実行の指示が入力されると（ステップＳ１０１。以下、ステップＳ１００を省略してＳ１００と表示する。他のステップも同様に省略して表示する。）、制御・演算部３１は、各部を制御して、プレスキャンを行う（Ｓ１０２）。
【００６５】
そして、制御・演算部３１は、上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６で受信された磁気共鳴信号のデジタルデータを、ＲＦコイルコネクタボード１１０及び受信器２０５を介して取得し、上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６のそれぞれについて、サジタル断面の画像データを再構成する（Ｓ１０３）。
【００６６】
次に、制御・演算部３１は、それぞれの画像データの例えば中心付近（図１２（ａ）、（ｂ）参照）における信号強度を測定し感度分布を取得する（Ｓ１０４）。そして、制御・演算部３１は、上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６のそれぞれについての感度分布を比較して、ピークのズレ量とピークのピッチとの比及び予め記憶した上部コイルエレメント１０５のコイル列のピッチの長さからズレ量を長さとして求め、表示部３３に表示させる（Ｓ１０５）。
【００６７】
上述のようにして、上部コイルエレメント１０５及び下部コイルエレメント１０６の各感度分布を比較することにより、上部コイルエレメント１０５と下部コイルエレメント１０６とのズレ量が求められ、例えば、表示手段に表示することにより求めたズレ量を提供することができる。したがって、上部コイルエレメント１０５をそのズレ量に基づいて移動させて位置を補正することにより最適な画像の収集が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本実施の形態に係るＭＲＩ装置の外観図である。
【図２】寝台部及び磁場発生装置の構成を説明するための概略断面図である。
【図３】本発明にかかるカプセル型コイルユニットの閉じた状態を示す斜視図である。
【図４】カプセル型コイルユニットのカプセル蓋の断面図である。
【図５】レール部の拡大図である。
【図６】上部コイル部の構成を説明するための図である。
【図７】本発明にかかるカプセル型コイルユニットの開いた状態を示す斜視図である。
【図８】カプセル寝台部内部の構成を示す図である。
【図９】本実施の形態のＭＲＩ装置の制御構成を示すブロック図である。
【図１０】カプセル型コイルユニットの接続構成を示すブロック図である。
【図１１】制御・演算部で再構成する画像の断面を説明するための図である。
【図１２】再構成された画像データが示す画像の一例を示す図である。
【図１３】縦軸を測定した信号強度、横軸それぞれＺ軸上の位置として感度分布を示すグラフである。
【図１４】第２の実施形態に係る情報提供の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１  寝台部
２  磁場発生装置
３  コンソール
４  カプセル型コイルユニット
１１  天板部
１２  レール部
１３  昇降部
２１  開口部
３１  制御・演算部
３２  操作部
３３  表示部
３４  記憶手段
４０  カプセル蓋
４１  上部コイル部
４２  レール部
４３  上部コイル部端部
４４  ヒンジ機構
４５  ロック部
５０  カプセル寝台部
５１  マット
５２  凹形状部
５３  ベルトＡ
５４  ベルトＢ
５５  エアダクトＡ
５６  エアダクトＢ
５７  パッキン
５８  下部コイル部
５９  基台
８０  昇降機構部
８１  支柱
８２  アイドルギヤＡ
８３  ギヤＢ
８４  アイドルギヤＢ
８５  ナット
８６  ダイヤル
１０１  傾斜磁場用コイル
１０２  静磁場用磁石
１０３  シムコイル
１０４  送信コイル
１０５  上部コイルエレメント
１０６  下部コイルエレメント
１１０  ＲＦコイルコネクタボード
１２０  エアコントロールユニット
１２１  エアチューブ
１２２  本体ケーブル
１２４  接続ボード（蓋）
１２５  接続ボード（本体）
１２６  蓋ケーブル
１３１  天板部昇降機構駆動手段
１３２  天板部移動機構駆動手段
２０１  傾斜磁場電源
２０３  シムコイル電源
２０４  送信器
２０５  受信器
【図１】
0004825557.tif 000002
【図２】
0004825557.tif 000003
【図３】
0004825557.tif 000004
【図４】
0004825557.tif 000005
【図５】
0004825557.tif 000006
【図６】
0004825557.tif 000007
【図７】
0004825557.tif 000008
【図８】
0004825557.tif 000009
【図９】
0004825557.tif 000010
【図１０】
0004825557.tif 000011
【図１１】
0004825557.tif 000012
【図１２】
0004825557.tif 000013
【図１３】
0004825557.tif 000014
【図１４】
0004825557.tif 000015