JP2001008917A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被検体の負担軽減を図り、また撮影技師の煩
わしさを解消するとともに、撮影効率の向上と画質の向
上させる。 【解決手段】 撮影部位を指し示し、かつその位置検出
機能を備えたライトローカライザーと、被検体の撮影位
置に合わせて前記ライトローカライザーの位置を調整す
る機構を設けるとともに、調整後のライトローカライザ
ーの位置データを元にその指し示す位置から磁場中心ま
での距離を算出してセット送り量とする手段を設けて構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、天板をガントリ内
に送り込む際に、被検体に負担をかけず効率的な位置合
わせを行い、所望の撮影部位を容易かつ正確に磁場中心
に移動させることが可能な磁気共鳴イメージング装置
（以下ＭＲＩ装置という）に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＭＲＩ装置は、そのガントリ部分に、静
磁場発生装置、傾斜磁場発生装置、高周波発生装置（RF
照射装置）、高周波受信コイルを備えて構成されてい
る。

【０００３】図7は上記ガントリ部分を示す図で、その
静磁場発生装置は、これら図７に示すように、被検体
（図示せず）を挿入する測定空間50を介して対向させた
円盤状の磁極片51a,51bを備え、その裏面側に極性の異
なる一対の永久磁石52a,52bを磁極片51a,51bと格別に密
着状態で配置し、それら永久磁石52a,52bを保持固定す
る一対の継鉄板53a,53bを備え、更にそれら継鉄板53a,5
3b相互を連結し、継鉄板53a,53b相互間を一定距離に保
持するための二本の継鉄棒54a,54bを備えてなる。この
場合、二本の継鉄棒54a,54bはガントリ13の後面側に配
置されている装置では、それら継鉄棒54a,54bに阻まれ
ることなく被検体を測定空間50へ送り込むことができ、
また、開口部110をガントリ13の前面側に大きく設定す
ることができている。傾斜磁場発生装置（図示せず）及
びRF照射装置55a,55bが、フラット型になっていれば、
これらによって開口部110が塞がれることなく、測定空
間50側にあるRF照射装置55a,55bの相互間距離が開口高
さ（測定空間50の高さ寸法）となる。

【０００４】また、図９に示すように、ガントリ13内の
磁場中心へ被検体を送り込むための患者テーブル71は、
被検体体軸方向（縦方向）72の移動である縦移動と、ガ
ントリ13外における体軸方向72に直交する方向（横方
向）73の移動である横移動及び上下方向74の移動である
上下動との天板移動機能を持つ。この場合、縦移動では
被検体を横たえた天板75のみがガントリ13内へ送り込ま
れ、横移動及び上下動は天板支持部76ごと移動する。ま
た各々の移動動作は主にガントリに配置された操作パネ
ル56によって行う事ができ、この操作パネル上の各移動
方向のボタンを押すことにより天板等が移動し、ボタン
を離すと停止するマニュアル移動により行われている。

【０００５】被検体は天板75が原則的に上下動下限にあ
る時に天板75上に載せられ、天板75裏面のローラ（図示
せず）がガントリ開口部110下側のRF照射装置55aに丁度
接する高さまで上昇させた後、縦移動によりガントリ13
内へ天板75と共に送り込まれる。この時、ライトローカ
ライザー取り付け位置80内に配置された図10で示すライ
トローカライザー80a,80bに指示された（照らされた）
ライン82a,82bにより一ヵ所に決められた位置81（ライ
ンの交点）に、被検体の測定部分を縦移動か横移動させ
る事により、被検体を乗せた天板75ごと、もしくは天板
上で被検体を移動させ（位置決め動作）、そこから一定
距離縦移動することで磁場中心に至るセット送り機能に
より、磁場中心まで被検体を送り込むことが可能となっ
ている。

【０００６】このセット送り機能はライトローカライザ
ー82a,82bの示す一定の位置81から磁場中心までの移動
を、操作パネル56上にある操作ボタン（セット送りボタ
ン99ａ）を押すことで自動的に行うものであるが、移動
距離が一方向にのみ、かつ一定であり、一ヶ所に決めら
れた位置81と希望測定部分が一致するように微調整を含
めて患者を移動させてから動作させる必要があった。こ
の位置合わせは同じく操作パネル上にあるマニュアル動
作ボタン99bによって行われる。図8はその機能ブロック
図である。まず操作盤56a,56b上のマニュアル動作ボタ
ン99ｂにて縦移動及び横移動を行い一定位置81に被検体
の測定部位を合わせてからセット送りボタン99ａが押さ
れると、一定に決められたセット送り量分だけ動作すべ
く縦移動用駆動回路97ａにのみ指示がなされ、縦移動用
駆動モータ98ａが動作することで被検体を乗せた天板75
が磁場中心へ送られる。このセット送り機能は縦移動に
のみなされ横移動はマニュアル動作ボタン99ｂでのみで
しか動作しない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、上記
セット送り動作に伴う位置決め動作の被検体（患者）が
受ける苦痛について十分な考慮がされていなかった。位
置決め動作はライトローカライザーの決める一定位置81
に、被検体の撮像部位を、縦移動もしくは横移動または
天板上での被検体の移動を細かく行うことで移動させる
ことであり、健常ではない患者には苦痛を伴う動作であ
る。、セット送り動作により容易に磁場中心へ撮影部位
を送り磁場均一度の最も良好な場所で撮影することは、
磁場不均一によるによる画像折り返しや、歪み、S/Nの
劣化を生じない良好な画像を得ることができると言う大
きな利点があるが、撮影部位が複数になる場合同じ被検
体に数回のセット送り動作が必要で、これに伴い位置決
め動作も複数回になり、また、前記ライトローカライザ
ーがガントリ前面にしかないために、被検体を乗せた天
板が最も奥行きにある場合等、前記一定位置81まで非常
に長い戻しのための移動を行わなければならず、より一
層の苦痛を患者に強いることになる。また、操作が頻繁
で移動動作を数回行うことからスループットが低下し撮
影効率が下がることになる。

【０００８】本発明の目的は、被検体の負担軽減、撮影
効率の向上及び画質の向上が図れ、また撮影技師の煩わ
しさを解消することができるＭＲＩ装置を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、静磁場
及び傾斜磁場の各磁場発生手段を備え、前面に大きく開
口部が開かれたガントリと、被検体に電磁波を照射しあ
るいは被検体からの磁気共鳴信号を検出する高周波コイ
ルと、この高周波コイルで検出された信号に基づき前記
被検体の物理的性質を表す画像をる画像再構成手段と、
前記被検体を横たえた天板を前記開口部に送り込みある
いはその送り込み位置から前記開口部外に後退させる被
検体体軸方向の縦移動、この縦移動方向と直交する水平
方向の横移動及び前記開口部外における前記天板の上下
動を各々させる天板移動手段を持ち、かつ被検体の任意
計測部分を静磁場中心に送るセット送り機能を持つ患者
テーブルとを備えてなる磁気共鳴イメージング装置にお
いて、撮影部位を指し示しかつその位置検出機能を備え
たライトローカライザーと、前記ライトローカライザー
の位置データを元にその指し示す位置から磁場中心まで
の距離を縦横両方向算出してセット送り量とする手段を
設け、かつそのセット送り量に基づき縦横移動を順次行
う手段を設ける構成とすることにより達成される。

【００１０】さらに、静磁場及び傾斜磁場の各磁場発生
手段を備え、前面に大きく開口部が開かれたガントリ
と、被検体に電磁波を照射しあるいは被検体からの磁気
共鳴信号を検出する高周波コイルと、この高周波コイル
で検出された信号に基づき前記被検体の物理的性質を表
す画像をる画像再構成手段と、前記被検体を横たえた天
板を前記開口部に送り込みあるいはその送り込み位置か
ら前記開口部外に後退させる被検体体軸方向の縦移動、
この縦移動方向と直交する水平方向の横移動及び前記開
口部外における前記天板の上下動を各々させる天板移動
手段を持ち、かつ被検体の任意計測部分を静磁場中心に
送るセット送り機能を持つ患者テーブルとを備えてなる
磁気共鳴イメージング装置において、撮影部位を指し示
しかつその位置検出機能を備えたライトローカライザー
と、前記ライトローカライザーの位置データを元にその
指し示す位置から磁場中心までの距離を縦横両方向算出
してセット送り量とする手段を設け、かつそのセット送
り量に基ずき縦横移動を順次行う手段を設ける構成とす
ると共に、前記ライトローカライザーをガントリの前面
及び後面の両方に設けて構成し前面後面どちらからでも
セット送りできる構成とすることにより本発明の効果を
更に大きくすることができる。

【００１１】上記のように、撮影部位を指し示しかつそ
の位置検出機能を備えたライトローカライザーと、前記
ライトローカライザーの位置データを元にその指し示す
位置から磁場中心までの距離を縦横両方向算出してセッ
ト送り量とすることにより、被検体を乗せた天板もしく
は被検体自身を一度も動かすこと無く位置決めが可能と
なり、被検体への負担軽減や撮影効率の向上が図れ、ま
た、ガントリ前後面双方に前記ライトローカライザーを
設けることでどちらからでも磁場中心へ容易に移動可能
となり、撮影効率の大幅な向上や撮影技師の煩わしさの
削減、画質向上、被検体への大幅な負担軽減が各々実現
できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
形態を説明する。

【００１３】図1乃至図6は本発明によるＭＲＩの実施形
態を説明するための図である。

【００１４】図1はＭＲＩ装置のガントリー13と寝台71
との前方斜視台、図2はガントリー13の後方斜視図であ
る。図1において、ガントリー13は、上下に対向して設
けられた上部磁石部14と下部磁石部15と、これらの磁石
部14,15を対向して支持する支持部16a,16bとから構成さ
れている。上部磁石部14にはライトローカライザー80A
が、寝台71の位置する磁石部の前方下部に設けられてい
る。このライトローカライザー80Aからは、寝台71の長
手方向へのマーカライン82cと、その長手方向へ直交し
た方向へのマーカライン82bがライトローカライザー80a
の電源をオンすることにより、下方へ2つのマーカライ
ンが交点81を形成して投影されるようになっている。な
お、マーカライン82bはガントリー13の上下磁石部14,15
間の空間に形成される均一磁場領域を垂直方向視したと
きの中心位置へ対応したものとなっている。

【００１５】一方、支柱部16a,16bには、ライトローカ
ライザー79A,79Bが設けられ、これらのライトローカラ
イザー79A,79Bの電源をオンすると、マーカライン82cが
水平方向に高さを同じくして投影されるようになってい
る。なお、マーカライン82cの高さ位置はガントリー13
の上下磁石部14,15の間の空間に形成される均一磁場領
域を水平方向視したときの中心位置へ対応したものとな
っている。

【００１６】図1は、上記３個のライトローカライザー7
9A,79B,80Aを同時に電源オンした状態を示している。こ
のように３個のライトローカライザーを同時にオンした
ときに、寝台71の天板上に被検体が横たわっていると、
被検体の上面にはマーカライン82bと82cが交差して投影
され、また被検体の側面にはマーカライン82bと82cが交
差して投影されることとなる。

【００１７】図3はライトローカライザー80Aの構成図
で、縦方向用ライトローカライザー80aが回転軸92dを中
心に回転方向102aのように動作することでライン82bが
縦方向102bに移動し、その移動量がライトローカライザ
ーの回転と共にギヤ付き板（ラックギヤ）92cの上をロ
ーラー（円柱型ギヤ）92bが移動して縦移動量検出用ポ
テンショメータ92aの抵抗値として検出される。

【００１８】図４は同じくライトローカライザー80Aの
構成図で、横方向用ライトローカライザー80bが横移動
量検出用ポテンショメータ91aと共に横移動方向101aに
移動しライン82aを横方向101bに移動させ、ローラー
（円柱型ギヤ）91ｂがギヤ付き板（ラックギヤ）91c上
を動くことでポテンショメータ91aがその移動量を抵抗
値として検出できる様になっている。また、ラックギヤ
91cは前記92cの様な円弧型でも良い。

【００１９】図５は高さ検出ライトローカライザー79A,
79Bの構成図で、高さ検出用ライトローカライザー80cが
位置検出用ポテンショメータ93aと共に高さ方向103aに
移動しライン82cを高さ方向103bに移動させ、ローラー
（円柱型ギヤ）93ｂがギヤ付き板（ラックギヤ）93c上
を動くことでポテンショメータ93aがその移動量を抵抗
値として検出できる様になっている。また、ラックギヤ
93cは前記92cの様な円弧型でも良い。

【００２０】また縦移動方向102bと横移動方向101bは完
全に直交しているため、横移動方向移動時、縦移動用ラ
イン82bは寝台71の長手方向には全く移動しない。同様
に縦方向移動時は横移動用ライン82aは寝台71の長手方
向には全く移動しないようになっている。高さ検出用ラ
イトローカライザー79はガントリの左右2ヶ所79に配置
され双方ともずれなく全く同じ輝線を描くものとする。

【００２１】図6は当該位置検出機構の機能ブロック図
である。撮影技師は被検体を天板に乗せ高さ方向最上位
の撮影位置まで上下動動作させる。そこで操作パネル56
内に配置された位置決めボタン99dによりライトローカ
ライザを撮影部位に合わせるが、この時位置決めボタン
は縦横高さ各々有りこれを押すことにより駆動された小
型モータ84（図示せず）等によって各ポテンショメータ
を備えたライトローカライザが各方向に動作するように
なっている。

【００２２】なお縦方向用位置決めライン82bはガント
リから遠ざかるに従い被検体を斜めに横切ることによる
誤差が大きくなるため、縦横位置決めラインによる位置
決めポイント81を希望撮影部位に合わせた後、高さ検出
用ライトローカライザー79は希望撮影部位の最高位部分
に合わせることとし、これにより位置決めポイント81が
磁場中心へ送られるべく距離の誤差補正を行うものとす
る。この誤差補正に代えて、マーカライン82bと82cの交
点を位置決めポイントとして、セット送り距離をCPU等
の演算回路で求めることも可能である。

【００２３】ポテンショメータ91a,92a,93aで各々検出
された抵抗値はインターフェース回路94により特定の例
えばアナログ電圧値やデジタルデータに変換され、これ
らのデータを認識し磁場中心までの距離を算出してセッ
ト送り量を決定する回路（CPU等）95に送られる。決め
られたセット送り量は縦移動横移動それぞれの駆動回路
と直結するセット送り設定回路（カウンタ回路等）96a,
96bにセットされ、ガントリ内に配置されている操作盤5
6a,56b上にあるセット送り操作用ボタン99aが押される
と、そのセット送り量分天板が動作するべく各々の駆動
回路97a,97bが駆動されるようになっている。98a,98bは
各々縦移動用横移動用モーターで駆動回路97a,97bと直
結している。また、横移動動作は天板75がガントリ測定
空間50に入ってしまうと動作しないため縦移動動作より
も先に行う必要があり、横移動用駆動回路が動作終了し
てから縦移動駆動回路動作が開始される様構成されてい
る。99bはマニュアル操作ボタンでセット送り動作に関
係なく、ボタンを押している時だけ各々のモータ駆動回
路が動作されるようになっており、各々縦方向横方向上
下方向用がある。

【００２４】本発明のＭＲＩ装置は、撮影部位を指し示
し、かつその位置検出機能を備えたライトローカライザ
ーと、前記ライトローカライザーの位置データを元にそ
の指し示す位置から磁場中心までの距離を算出してセッ
ト送り量とする手段を設けてたので、被検体を乗せた天
板もしくは被検体を一度も動かすこと無く位置決めが可
能となり、被検体への負担軽減や撮影効率の向上が図れ
ることができる。

【００２５】図２は位置検出機能付きライトローカライ
ザー83をガントリ後面にも配置したことを示すＭＲＩ装
置の後面斜視図で、ガントリ後面の中央上部に配置され
たライトローカライザーとそのライン82a,82bを図示
し、またそれらの移動方向101b,102bを示している。こ
れらは前述のガントリ前面に設けられた位置検出機能付
きライトローカライザーとは区別して構成され、そのデ
ータを磁場中心までの距離を算出してセット送り量を決
定する回路（CPU等）95によりガントリ前面にあるライ
トローカライザーから検出されたデータとは区別して認
識すると共に、縦方向位置のみ設定および動作可能とす
る。また高さ方向は、縦方向用位置決めライン82eの動
作範囲が比較的狭く誤差が少ないと考え配置していな
い。このように本発明のＭＲＩ装置は、ガントリ前後面
双方に位置検出機能付きライトローカライザーを設ける
ことでどちらからでも磁場中心への移動が容易に可能と
なり、撮影効率の大幅な向上や撮影技師の煩わしさの削
減、画質向上、被検体への大幅な負担軽減が各々図れる
ことができる。

【００２６】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、撮影
部位を指し示し、かつその位置検出機能を備えたライト
ローカライザーと、前記ライトローカライザーの位置デ
ータを元にその指し示す位置から磁場中心までの距離を
算出してセット送り量とする手段を設けてたので、被検
体を乗せた天板もしくは被検体を一度も動かすこと無く
位置決めが可能となり、被検体への負担軽減や撮影効率
の向上が図れるという効果がある。

【００２７】また、ガントリ前後面双方に前記ライトロ
ーカライザーを設ければどちらからでも磁場中心への移
動が容易に可能となり、撮影効率の大幅な向上や撮影技
師の煩わしさの削減、画質向上、被検体への大幅な負担
軽減が各々図れるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＭＲＩ装置の一実施形態を示す斜
視図である。

【図2 】本発明によるＭＲＩ装置の他の一実施形態を示
す斜視図である。

【図3 】図1のＭＲＩ装置の要部を取り出し側面から示
す平面図である。

【図4 】図1のＭＲＩ装置の要部を取り出した斜視図で
ある。

【図5 】図1のＭＲＩ装置の要部を取り出した斜視図で
ある。

【図6 】図1のＭＲＩ装置の位置決め機能を示すブロッ
ク図である。

【図7 】ＭＲＩ装置のガントリ部分の斜視図である。

【図8 】従来のＭＲＩ装置の位置決め機能を示すブロッ
ク図である。

【図9 】ＭＲＩ装置のガントリ部分の斜視図である。

【図10】従来の位置決め用ライトローカライザーの斜視
図である。

【符号の説明】

13 ガントリ 56a,56b 患者テーブル操作用パネル 71 患者テーブル 75 天板 80a 縦方向用ライトローカライザー 80b 横方向用ライトローカライザー 80c 高さ方向用ライトローカライザー 81 位置決めポイント 82a,82b,82c ライトローカライザーが示すマーカライ
ン 94 位置データのインターフェース回路 95 位置データを認識しセット送り量を算出する回路 96a 縦移動用セット送り量を駆動回路に指示する回路 96b 横移動用セット送り量を駆動回路に指示する回路 97a 縦移動用駆動回路 97b 横移動用駆動回路 98a 縦移動用駆動モータ 98b 横移動用駆動モータ 99a セット送り用操作ボタン 99b マニュアル操作ボタン 99d ライトローカライザー位置決め用操作ボタン 101a,102a,103a ライトローカライザーの移動方向 101b,102b,103b ライトローカライザーが示すラインの
移動方向

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静磁場及び傾斜磁場の各磁場発生手段を
   備え、前面に大きく開口部が開かれたガントリと、被検
   体に電磁波を照射しあるいは被検体からの磁気共鳴信号
   を検出する高周波コイルと、この高周波コイルで検出さ
   れた信号に基づき前記被検体の物理的性質を表す画像を
   とる画像再構成手段と、前記被検体を横たえた天板を前
   記開口部に送り込みあるいはその送りり込み位置から前
   記開口部外に後退させる被検体体軸方向の縦移動、この
   縦移動方向と直交する水平方向の横移動及び前記開口部
   外における前記天板の上下動を各々させる天板移動手段
   を持ち、かつ被検体の任意計測部分を静磁場中心に送る
   セット送り機能を持つ患者テーブルとを備えてなる磁気
   共鳴イメージング装置において、被検体を乗せた天板を
   移動させずライトローカライザーを任意計測部分にセッ
   トすることでその部分が静磁場中心に送られる機能を具
   備する事を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。