JPH0570457B2 - - Google Patents

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信号という）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信
号を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、磁気共鳴イメージ装置（以下、MRI装置と
いう）がある。このMRI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MR信号を収集し、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、前記撮影部位の断面像等を得ることが可能
となされている。

この種のMRI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、そこから微量なMR信号を無駄なく検出
することが要求されている。そこで、原理的に
は、前記MR信号の収集を行う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。

この必要性から、例えば、上下２本に分割自在
なボビンであつて合体した際にRFコイルを形成
する構成のものが実用に供されている。この構成
であれば、前記２体を分離した状態から頭部等の
撮影部位に装着できるため、始めから余裕をもつ
て頭部を挿入自在とする大きさを有する筒状のボ
ビンと比較し、撮影部位表面により近接した状態
で使用できる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記頭部以外にも胴体部、脚
部、腕部等様々な被検体各部位に対応して多種類
のRFコイルを用意することは付属部品を増大さ
せ、さらに、ある程度大きさに余裕のあるRFコ
イルを用意して高Ｓ／Ｎ比が得られなくなること
を避け、同じ撮影部位に対しても様々なサイズに
対応させてサイズを多段階に揃えようとすると、
用意するRFコイル数は一層多くならざるを得な
い。

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、用意する部品が少なくとも、
撮影部位の磁気共鳴信号を極力高Ｓ／Ｎ比で収集
でき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
発明においては、被検体の撮影部位から磁気共鳴
信号を取り出すため、前記撮影部位近傍に高周波
コイルが配設される磁気共鳴診断装置において、
前記高周波コイルは、この高周波コイルの一部を
形成する環状部材と、この環状部材を着脱自在
に、かつ、任意の角度の傾斜を持つて支持する支
持部材と、この支持部材に装着される複数個の環
状部材同士を１個のコイルとして電気的に接続し
得る接続部材と、を具備した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、様々な径の環状部
材を複数個用意し、予定の撮影部位のサイズ等に
応じて適切な径の環状部材を選択してこれら環状
部材を支持部材に装着すれば、前記接続部材によ
り前記装着された各環状部材同士が１個の高周波
コイルとして接続され、撮影部位のサイズ等に適
合するすなわち撮影部位のできるだけ表面に近接
する高周波コイルを形成できるため、被検体の
様々な部位に対応して多くの高周波コイルを用意
しなくとも、撮影部位の磁気共鳴信号を極力高
Ｓ／Ｎ比で収集できる。

（実施例） 以下、本発明にかかる磁気共鳴診断装置を
MRI装置に適用した一実施例について、第１図
ないし第５図を参照にしながら説明する。

第１図はMRI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ツトアツセンブリとして、
常電導または超電導方式により静磁場コイル（静
磁場補正用シムコイルが付加されていることもあ
る。）１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
後述の受信コイル部（高周波コイル）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
つている。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つ
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１０、これらを制御
することともに検出信号の信号処理およびその表
示を行うコンピユータシステム１１およびデイス
プレイ１２を具備している。

前記受信コイル部３は、第２図ａ，ｂに示すよ
うに、大まかには、上部を形成する環状部材２１
と、下部を形成する支持部２７とからなる。

前記環状部材２１は、銅等の導電性体からなり
内径ｔのパイプで作成されており、一部が欠如さ
れた環状の環状部２１ｃと、前記欠如された部分
の端部から外周の一方向に向けて間隔ｄで屈曲さ
れた端部２１ａ，２１ｂとからなる。そして、前
記環状部２１ｃの直径Ｄが違う以外は同じサイ
ズ、形状の環状部材２１が複数個用意されるもの
である。

また、前記支持部２７は、環状部材２１の両端
部２１ａ，２１ｂそれぞれを着脱自在とするアダ
プタ２３と、支持部２７の筐体３３の長手方向両
端近傍にその長手方向に沿つて一対に配設されて
前記アダプタ２３の第１図ｂ左右方向へのスライ
ドをガイドする不導体のガイド部材３５と、環状
部材２１が複数個装着された際にこれらの各環状
部材２１同士を１個のコイルとして電気的に接続
する接続部材２５と、チユーニング回路部３７な
どを具備している。

前記アダプタ２３は導電性であり、かつ前記ガ
イド部材３５に一対に複数組具備されている。ま
た、このアダプタ２３の上部には、環状部材２１
両端部２１ａ，２１ｂパイプ内に嵌入自在である
とともに撚銅線等からなり任意の方向に屈曲自在
な導電性の突起２９が配設されている。

また、前記支持部２７の筐体３３の上面には、
前記ガイド部材３５の上方に当たる部分に２例の
開口３１が設けられている。なお、筐体３３は、
例えば被検体の頭部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、前記接続部材２５は導電性であり、例え
ば全てのアダプタ２３に環状部材２１が装着され
ることを前提とし、この状態で装着された環状部
材全てが電気的に１つのソレノイドコイルとなる
ように、違うガイド部材３５に配設されているア
ダプタ２３同士を電気的に接続している。なお、
このように、すべてのアダプタ２３に環状部材２
１が装着されることを前提とするのではなく、適
宜設定した個数の環状部材２１をアダプタ２３に
装着できる前提の構成であつてもよい。すなわ
ち、接続部材２５は、装着された環状部材２１全
てが電気的に１つのコイルとなるように、環状部
材２１が装着されたアダプタ２３に適宜着脱自在
な構成であつてもよく、この構成であれば、必要
なインイダクタンスに応じ、環状部材２１の使用
個数も任意に選択できる。

また、前記チユーニング回路部３７は、第３図
に示すようなチユーニング回路の一部の構成要素
を含むもので、バリアブルコンデンサ４１等から
なる。そして、この図に示されるインダクタンス
Ｌは、支持部２７に装着された環状部材２１、突
起２９、アダプタ２３、接続部材２５等で形成さ
れるソレノイドコイルのインダクタンスを示して
いる。前記バリアブルコンデンサ４１において
は、前記インダクタンスＬが、環状部材２１それ
ぞれの間隔、直径Ｄ、傾斜角度等により変化する
ため、この変化に応じてチユーニングをとれる容
量範囲を有するものが用いられる。なお、このチ
ユーニング回路部３７近傍の筐体３３には、MR
信号を受け取る図示しないケーブル等との接続の
ためのコネクタ端子３８が配設されている。

なお、符号３９は、アダプタ２３のガイド部材
３５の適宜設定される箇所での固定、および環状
部材２１の適宜設定される傾斜角度の固定を図る
ためのストツパーを示している。

以上の構成を有する受信コイル部３において、
予定の撮影部位である被検体Ｐ頭部PHのサイ
ズ、形状等に応じて、適切な径の環状部材２１を
選択し、これらの環状部材２１を適宜設定される
角度でアダプタ２３に装着すると、装着した各環
状部材２１同士が１個のコイルとして電気的に接
続され、頭部PH表面に近接したコイルを形成で
きるため、この頭部PHのMR信号を極力高Ｓ／
Ｎ比で収集できる。

また、例えば、第４図ａ，ｂ，ｃ，ｄに示すよ
うに、環状部材２１同士の間隔Ｐおよび成す角度
θを様々に変化させることにより、他より感度の
高いMR信号を得ようとする部位を自在に設定で
きる。

すなわち、頭部PH全体で均一な感度のMR信
号を収集したい際には、第４図ａに示すように、
前記角度θをなくし、前記間隔Ｐを大きく調節す
ればよく、耳および目等の特定部位について特に
感度の高いMR信号を収集したい際には、第４図
ｂに示すように、その特定部位に環状部材２１を
集中的に配設すればよい。

また、第４図ｃに示すように、頭部PH上方ほ
ど環状部材２１同士が開くように調節することに
より、環状部材２１の間隔Ｐが狭い方、すなわち
後頭部ほど感度が高いMR信号が得られ、第４図
ｄに示すように、全ての環状部材２１を上側の特
定部位に向けて傾斜させれば、環状部材２１に、
間隔Ｐが狭い側すなわち前頭部側でサーフエイス
コイルと同様の働きをさせることもできる。

また、上記実施例は頭部PH撮影用のコイルの
みに適用されるのでないことはいうまでもなく、
第４図ｃ，ｄに示すように上側と下側との間隔Ｐ
をそれぞれ違わせてMR信号の収集を行う方法
で、第５図ａ，ｂ，ｃ，ｄに示すように、膝４
３、肘４５、手４７等人体の関節部分あるいは集
合する部分等を撮影部位とすることもできる。こ
の際には、関節を少しずつ動かしながらのシネ撮
影も簡便に行え、有効性が高い。

したがつて、このような受信コイル部３を
MRI装置に具備することにより、１つの支持部
２７で様々な部位を撮影でき、様々な部位それぞ
れに対応してコイルを多量に用意するのではない
ため、部品数を大幅に削減でき、低コスト化が図
れるとともに、コイルの管理が容易になる。ま
た、撮影部位および撮影条件を変える際の、全く
別なコイル体を用意する手間が省かれ、コイルの
被検体への装着時間の短縮も図れる。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。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明したように、本発明において
は、被検体の撮影部位から磁気共鳴信号を取り出
すため、前記撮影部位近傍に高周波コイルが配設
される磁気共鳴診断装置において、前記高周波コ
イルは、この高周波コイルの一部を形成する環状
部材と、この環状部材を着脱自在にかつ、任意の
角度の傾斜を持つて支持する支持部材と、この支
持部材に装着される複数個の環状部材同士を１個
のコイルとして電気的に接続し得る接続部材と、
を具備した構成としている。

このため、様々な径の環状部材を複数個用意
し、予定の撮影部位のサイズ等に応じて適切な径
の環状部材を選択してこれらを支持部材に装着す
ることで、前記支持部材により前記装着された各
環状部材同士が１個のコイルとして接続され、撮
影部位のサイズ等に適合するすなわち撮影部位の
できるだけ表面に接近する高周波コイルを形成で
きるため、被検体の様々な部位に対応して多くの
高周波コイルを用意しなくとも、撮影部位の磁気
共鳴信号を極力高Ｓ／Ｎ比で収集できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるMRI装置の概略
構成説明図、第２図ａは本発明にかかる受信コイ
ル部の一実施例を示す略断面構成説明図、第２図
ｂは第２図ａのＡ−Ａ略断面構成説明図、第３図
はチユーニング回路の一実施例を示す回路図、第
４図ａ〜ｄは様々に調節されたコイルの配設例を
示す説明図、第５図は頭部以外の様々な撮影部位
に対するコイルの配設例を示す説明図、である。 １……静磁場コイル、２……傾斜磁場コイル、
３……受信コイル部、２１……環状部材、２３…
…アダプタ、２５……接続部材、２７……支持
部、３５……ガイド部材、３７……チユーニング
回路部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被検体の撮影部位から磁気共鳴信号を取り出
   すため、前記撮影部位近傍に高周波コイルが配設
   される磁気共鳴診断装置において、 前記高周波コイルは、この高周波コイルの一部
   を形成する環状部材と、この環状部材を着脱自在
   に、かつ、任意の角度の傾斜を持つて支持する支
   持部材と、この支持部材に装着される複数個の環
   状部材同士を１個のコイルとして電気的に接続し
   得る接続部材と、を具備したことを特徴とする磁
   気共鳴診断装置。