JPH02271832A - 磁気共鳴診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、被検体の様々な部位から磁気共鳴信号（以下
、ＭＲ倍信号いう）を収集し診断に利用する磁気共鳴診
断装置に関し、特に、前記ＭＲ倍信号送信ないし受信す
るための高周波コイル（以下、ＲＦコイルという）の改
良に関する。

（従来の技術） この種の磁気共鳴診断装置の代表的なものとして、磁気
共鳴イメージング装置（以下、ＭＲＩ装置という）があ
る、このＭＨＩ装置においては、患者等の被検体の任意
の部位を撮影部位に設定し、この撮影部位からのＭＲ倍
信号収集し、この収集した信号に画像再構成処理等の信
号処理を施すことにより、前記撮影部位の断層像等を得
ることが可能となされている。

この種のＭＨＩ装置においては、前記撮影部位の鮮明な
画像情報が得られるように、できるだけ高いＳ／Ｎ比の
ＭＲ信号収集が要求される。すなわち、撮影部位のスピ
ンをＲＦパルスで予定通り励起し、そこから＠量なＭＲ
倍信号無駄なく検出することが要求されている。そこで
、原理的には、前記ＭＲ倍信号収集を行うＲＦコイルを
被検体の撮影部位のできるだけ近傍に巻回すること、現
実的には、ＲＦコイルを撮影部位のできるだけ表面に近
接させて巻回すること、が必要とされている。

また、高Ｓ／Ｎ比のＭＲ倍信号収集するための別の方法
として、受信コイルとしてクワドラチ中コイル（以下、
ＱＤコイルという）を用いる方法がある。この方法にお
いては、１巻きコイル２個を、これらそれぞれのコイル
の磁場方向（以下、コイル軸という）が静磁場の方向に
対して直交しながら２個のコイルそれぞれのコイル軸が
直交するように配設し、これらのコイルで互いに９０６
位相のずれた同一周波数のＭＲ倍信号受信し検波９０°
検波）するもので、一方向のコイル軸で受信したＭＲ倍
信号検波したものよりも、理論的にはＳ／Ｎ比が約１．
４倍高い信号を得ることができる利点がある。

この種のＱＤコイルの中のソレノイド型のＱＤコイルと
して、第９図に示すものが実用に供されている。このＱ
Ｄコイルは、片端が開放された円筒状を呈するボビン体
で、頭部等を撮影部位としており、前記開放された片端
より、頭部等が挿入。

排出される。このＱＤコイルとなる２つのコイルは、円
筒状のボビン体の周側面等にこの曲面に沿って配設され
ている。そして、このＱＤコイルのボビン体は、頭部の
挿入、排出がし易い、すなわち装着性が良いように余裕
をもったサイズ、形状で形成されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このＱＤコイルのボビン体においては、
頭部等が装着し易いようにサイズに余裕をもたせると、
ＱＤコイルが頭部表面に近接しない、すなわち、Ｓ／Ｎ
比が低下することになり、また、このボビン体は円筒状
に形が規制されているために、それぞれのコイル軸が静
磁場と直交するとともに互いに直交するように作成しに
くく、この２つの直交状態が達成されないと、Ｓ／Ｎ比
が１．４倍得られないとともに、均一な感度領域が狭い
という結果になってしまう。

本発明はこのような従来技術の課題に鑑みてなされたも
のであり、撮影部位に対して装着し易いとともに、撮影
部位表面に極力近接し均一領域の広いＱＤコイルでＭＲ
倍信号高Ｓ／Ｎ化を図れる磁気共鳴診断装置を提供する
ことを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決しかつ目的を達成するために本発明にか
かる磁気共鳴診断装置においては、導電性であるととも
に一部が欠如された２個の環状部材と、これらの環状部
材を互いの成す角度を変化自在に交差させて支持し得る
支持部材と、を具備し、この支持部材により直交した状
態で支持される前記環状部材それぞれにより磁気共鳴信
号を収集することを要旨としている。

また、別の本発明にかかる磁気共鳴診断装置においては
、導電性であるとともに一部が欠如された２個の環状部
材と、これらの環状部材が着脱自在であるとともにこれ
らの環状部材を互いに直交させて支持し得る支持部材と
、を具備し、この支持部材により直交した状態で支持さ
れる前記環状部材それぞれにより磁気共鳴信号をを収集
することを要旨としている。

（作用） このような手段を講じた構成によれば、次のような作用
を奏する。すなわち、前記環状部材を互いの成す角度を
変化自在に交差させて支持し得るか、あるいは、環状部
材が着脱自在であるとともに環状部材を互いに直交させ
て支持し得る支持部材、および、被検体撮影部位の環状
部材が形成する空間（以下、予定撮影空間という）への
挿入可能な方向と直交する方向での径にほぼ近い径を有
する環状部材を用意すれば、環状部材を重ね合わせるよ
うに交差させるあるいは平行にして、環状部材の前記予
定撮影空間に撮影部位を挿入し易い状態にしたり、環状
部材同士を開き直交させ支持部材に支持しＱＤコイルと
してセットしたりの切換えが自在であり、撮影部位に対
して装着し易いとともに、撮影部位表面に極力近接し均
−ｗ４域の広いＱＤコイルでＭＲ倍信号収集できるため
、ＭＲ倍信号高Ｓ／Ｎ比化を図れる。

（実施例） 以下、本発明にかかる磁気共鳴診断装置をＭＲ１装置に
適用した一実施例について、第１図ないし第８図を参照
にしながら説明する。

第１図はＭＨＩ装置の概略構成を示している。

このＭＲＩ装置は、被検体Ｐを内部に収容できる構成が
とられるマグネットアセンブリとして、常電導または超
電導方式による静磁場コイル（静磁場補正用シムコイル
が付加されていることもある。

）■と、ＭＲ信号の誘起部位の位置情報付与のための傾
斜磁場を発生する傾斜磁場コイル２と、励起用の回転高
周波磁場を送信する図示しない送信コイルと、励起され
たＭＲ信号を検出する後述のＱＤココイル３とを具備し
ている。

また、電気系としては、以下のような構成になっている
。すなわち、静磁場コイル１が超電導方式であれば冷媒
の供給制御系を含むものであって、主として静磁場電源
の通電制御を行う静磁場制御系４、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸傾
斜磁場電源５，６．７、送信器８、受信器９、所定のパ
ルスシーケンスを実施するシーケンサＩＯ１これらを制
御するとともに検出信号の信号処理およびその表示を行
うコンピュータシステム１１およびデイスプレィ１２を
具備している。

前記ＱＤコイル部３は、このＱＤココイル３の上部を形
成する２個の環状部材２１ａ、２１ｂと、ＱＤココイル
３の下部を形成するとともに、前記環状部材を互いの成
す角度を変化自在に交差させて支持し得る支持部２３と
、前記２個の環状部材２１ａ、２１ｂ同士の交差部分を
直交した状態で固定し得る固定部材２５と、を具備して
いる。

前記環状部材２１ａ、２１ｂはいずれも、第２図に示す
ように、銅等の導電性体からなるパイプを一部が欠如さ
れた環状に形成されている。そして、この環の径は、被
検体Ｐの撮影部位例えば頭部ＰＨの挿入方向に直交する
方向の径に合わせて設定される。すなわち、この環の径
が違う複数個の環状部材２１ａ、２１ｂが複数個用意さ
れるものである。ここで環状部材２１ａ、２１ｂはその
コイル軸と直交する平面上に形成されているため、この
環状部材２１ａ、２１ｂ同士を直交させるということは
、それぞれのコイル軸が直交するということと同等であ
り、以下、コイル軸が直交するという記述は略す。

また、前記支持部２３は、第３図に示すように、偏平な
円筒状を呈し、その高さ方向中間部には、円周側部全体
にわたって、環状部材２１ａ、２１ｂの管径より僅かに
大きい幅を有する開口２９が設けられており、環状部材
２１ａ、２１ｂが支持部２３の中心０を中心に回転する
際の環状部材２１ａ、２１ｂの端部２７のスライドを自
在にしている。さらに、この開口２９の上側および下側
には、環状部材２１ａ、２１ｂの端部の一部を嵌入自在
とする形状および大きさを有する複数の溝３１が設けら
れている。これらの溝３１は支持部２３の中心０を中心
にした放射状に、この中心０近傍まで設けられており、
これらのうちの４本は、そこに環状部材２１ａ、２１ｂ
が嵌入された際に、その環状部材２１ａ、２１ｂ同士が
互いに直交するように設けられている。

これらの溝３１それぞれには、銅パイプまたは銅薄等の
導電体が敷設されている。そして、この導電体は、図示
しないＰＣ板等に組み込まれたチューニング回路と電気
的に接続されている。このチューニング回路は、環状部
材２１ａ、２１ｂそれぞれ用として２組設けられるもの
で、第４図に示すようなチューニング回路の一部の構成
要素を含み、バリアプルコンデンサ３２等からなる。そ
して、この図に示されるインダクタンスＬが環状部材２
１ａ、２１ｂおよび前記導電体等を示している。なお、
このチューニング回路等は、支持部２３内部に配設され
るものであっても、支持部２３の外部に配設されるもの
であってもよい、また、この支持部２３は、被検体Ｐの
頭部ＰＨを撮影部位とする際には、図示しない寝台天板
取付部材等に着脱自在な構成とするとよい。

また、前記固定部材２５は、第５図に示すように、一方
の環状部材２１ａの管外周にスライド自在に配設される
パイプ状の装着部３３と、この装着部４３に付設される
とともに、もう一方の環状部材２１ｂを着脱自在とする
着脱部材３５とから構成されている。そしてこの着脱部
材３５は、この着脱部材３５に環状部材２１ｂが装着さ
れた際に環状部材２１ａ、２１ｂ同士が互いに直交した
状態となるように、その開口部３５ａの中心軸が設定さ
れている。なお、着脱部材３５は、環状部材２１ａ、２
１ｂ同士の交差部分を、直交した状態で固定するだけで
なく、様々な角度で固定できるものであってもよい、ま
た、前記装着部３３は、環状部材２１ａに対しスライド
自在であっても、固定であってもよく、着脱部材３５は
、環状部材２１ｂを着脱自在とせずに固定して保持する
ものあるいはスライド自在に保持するものであってもよ
い、また、環状部材２１ａ、２１ｂを互いに直交した状
態で固定できる手、段が環状部材自体に何らか設けられ
るならば、固定部材２５を具備しない構成であってもよ
く、例えば第６図に示すように、一方が他方の環状部材
２１ｂに対して直交した状態で嵌合できる湾曲部を有す
る環状部材２１Ｃを具備する構成としてもよい。

次に、本実施例の作用について説明する。

撮影予定の被検体２頭部ＰＨにＱＤコイルをセットする
に際し、第７図（ａ）に示すように、環状部材２１ａ、
２１ｂを、互いに交差させた状態で、互いの成す角度θ
を狭くする方向すなわち図中矢印に示す方向に向けて、
交差する部分を中心に回転させる。そして、この交差す
る部分が頭部ＰＩ（の中心部に位置するまで、頭部ＰＩ
（ないし支持部２３を移動し、予定撮影空間へ頭部ＰＨ
を挿入する。

次に、第７図（ｂ）に示すように、環状部材２１ａ、２
１ｂ端部２７それぞれを、互いに直交するまで図中矢印
に示す方向に向けて回転し、互いが直交したら適合する
溝３１にこれら環状部材２１ａ、２１ｂを嵌入するとと
もに、固定部材２５の着脱部材３５に環状部材２１ｂを
装着してこの直交した状態を固定する。

したがって、このような装着の際、環状部材２１ａ、２
１ｂの直径が、頭部ＰＨの挿入方向すなわち体軸方向に
直交する方向の径に極力近い値のものを用いれば、互い
が成す角度θを小さくして頭部ＰＩ（を挿入し易い状態
にしたり、角度θを直角にしてＱＤコイルとしてセット
したり切換えが自在であり、撮影部位に対して装着し易
いとともに、均一領域が広く撮影部位表面に極力近接し
たＱＤコイルでＭＲ倍信号収集できるため、はぼ理論に
近い高いＳ／Ｎ比で撮影部位のＭＲ倍信号収集でき、画
像の分解能が向上する。また、固定サイズ、形状のボビ
ンを使用しないため、被検体の居住性が良好となる。ま
た、支持部２３の溝３１だけでな（開口２９の上下面全
体にわたって導電体を敷設したり、溝３１を平行に設け
る等すれば、環状部材２１ａ、２１ｂを平行等にしてＱ
Ｄコイル以外のＲＦコイルとして用いることもできる。

第８図は別の実施例を示している。すなわち、この支持
部３７は、環状部材２１ａ、２１ｂが着脱自在であると
ともにこれらの環状部材２１ａ。

２１ｂを互いに直交させて支持し得る十字溝３９が上面
に配設されている。したがって、この支持部３７によれ
ば、撮影の際、環状部材２１ａ、２１ｂをＱＤコイルに
セットできるとともに、撮影部位への装着の際には環状
部材２１ａ、２１ｂを支持部３７から外し、予定撮影空
間に撮影部位が挿入し易いように互いに平行に近く重ね
合わせたりが自在であって、上記実施例と同様な効果が
得られるとともに、一端支持部３７から外した環状部材
２１ａ、２１ｂに撮影部位を挿入できるため、撮影部位
への装着を４テい易い利点がある゛。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したように、本発明にかかる磁気共鳴
診断装置においては、環状部材を互いの成す角度を変化
自在に交差させて支持し得るか、あいは環状部材が着脱
自在であるとともに環状部材を互いに直交させて支持し
得る支持部材、および、被検体撮影部位の予定撮影空間
への挿入可能な方向と直交する方向での径にほぼ近い径
を有する環状部材を用意すれば、環状部材を重ね合わせ
るように交差させるあるいは平行にして、環状部材の前
記予定撮影空間に撮影部位を挿入し易い状態にしたり、
環状部材同士を開、き直交させ支持部材に支持し、ＱＤ
コイルとしてセットしたりの切換えが自在であり、逼影
部位に対して装着し易いとともに、逼影部位表面に極力
接近したＱＤコイルでＭＲ倍信号収集できるため、ＭＲ
倍信号高ＳＺＮ比化を図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用し得るＭＨＩ装置の概略構成説明
図、第２図は環状部材の一実施例を示す路外親図、第３
図は支持部材（支持部）の一実施例を示す路外親図、第
４図は環状部材およびチューニング回路の一実施例を示
す要部電気回路図、第５図は環状部材の交差部分を固定
する部材の一実施例を示す路外親図、第６図は環状部材
を直交させる手段の第５図と別の一実施例を示す路外親
図、第７図（ａ）、（ｂ）それぞれは被検体逼影部位へ
の環状部材の装着過程を説明する図、第８図は第３図と
別の本発明にかかる支持部材の一実施例を示す路外親図
、第９図は従来のＱＤコイル例の要部説明図である。 １・・・静磁場コイル　　２・・・傾斜磁場コイル３・
・・ＱＤコイル部 ２１ａ、２１ｂ、２１ ２３．３７・・・支持部 ３１・・・溝 Ｃ・・・環状部材 ２５・・・固定部材 ３９・・・十字溝

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性であるとともに一部が欠如された２個の環
   状部材と、これらの環状部材を互いの成す角度を変化自
   在に交差させて支持し得る支持部材と、を具備し、この
   支持部材により直交した状態で支持される前記環状部材
   それぞれにより磁気共鳴信号を収集することを特徴とす
   る磁気共鳴診断装置。
2. （２）導電性であるとともに一部が欠如された２個の環
   状部材と、これらの環状部材が着脱自在であるとともに
   これらの環状部材を互いに直交させて支持し得る支持部
   材と、を具備し、この支持部材により直交した状態で支
   持される前記環状部材それぞれにより磁気共鳴信号をを
   収集することを特徴とする磁気共鳴診断装置。