JP5676625B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Description

本発明は核磁気共鳴現象(以下、ＮＭＲと略記する)を利用して被検体の任意断面を画像表示する磁気共鳴イメージング(以下、ＭＲＩと略記する)装置に関し、特に、撮影時における操作者の被検体へのアクセスが良好なＭＲＩ装置に関する。

ＭＲＩ装置のガントリー形状には、磁場方式に応じて、トンネル状の水平静磁場空間を形成したものや、上下の磁石ユニットの間に垂直静磁場空間を形成したものなどがあり、いずれの場合も静磁場空間となるガントリーの開口部に被検体を挿入して検査が行われる。
一般に、ガントリー形状が水平磁場方式のトンネル型のＭＲＩ装置の場合は、被検体が挿入される空間の大きさが狭いため、被検体に閉塞感を抱かせる課題がある。この課題を軽減するために、ガントリーの前面に開口する被検体が挿入される撮影開口部の入口近傍は、柔らかな丸み形状で形成されている。典型的なガントリーの入口近傍の形状は、円形の撮影開口部の入口部分に円錐状の凹部を形成し、前方に張り出したガントリーの前面の外周面と、トンネル状の撮影開口部とを円錐状の凹部を介して緩やかに連続させる形態をとっている。

特開２０１０−１２４９４２号公報 特開２００８−５９９９号公報 意匠登録第１２６５４９７号公報

ＭＲＩ装置において、被検体を撮像する場合には、ガントリーに隣接するベッド部に被検体を寝かせて、この状態で、撮像空間のトンネル内に移動し、撮影を開始する。このとき、寝かせた状態の被検体には、被検体からのＮＭＲ信号を受信するための受信コイルを取り付ける必要がある。従来技術は、ガントリーの近傍において、受信コイルを被検体に取り付けたり、あるいは、セットし直したりする作業性に次のような課題がある。

即ち、ベッド部は、その長手方向の一端をガントリーのトンネル状の撮影開口部に接触して設置されている。したがって、被検体は、このベッド部の天板に寝かされ、天板ごとトンネル状のガントリー内に移動される。このため、操作者は、受信コイルを被検体に取り付けたり、あるいは、セットし直す作業を撮影開口部の入口近傍で行うこととなる。しかし、この入口近傍には、被検体の閉塞感を軽減するための円錐状の凹部が形成されているものの、円錐状の凹部の外周部分は前方に張り出しているため、この張り出し部分が、操作者の腰の動作空間や下肢空間を阻害して操作者に無理な姿勢を強いることになる。特に、撮影開口部の下部にはベッド部を固定するための台座があるため、この台座が操作者の下肢空間を狭くしている。

そこで、この発明の目的は、撮影時における操作者の被検体へのアクセスが良好なＭＲＩ装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、この発明に係るＭＲＩ装置においては、静磁場空間を形成するための静磁場発生源を含むガントリーと、被検体を載置してこの被検体を静磁場空間に挿入するための天板を有するベッド部とを備え、ガントリーは、ベッド部が連結或いは固定される前面の、前記静磁場空間の開口部近傍を含む部分を凹形状に形成したことを特徴とする。

具体的には、ガントリーは、静磁場空間の開口部を備えたフロントパネルを含み、フロントパネルの開口部近傍は、その少なくとも一部が凹形状に形成されている。例えば、フロントパネルは、開口部の上部から両側を経て接地面に至るアーチ型の外パネルと、このアーチ型の外パネルの内側に設けられる内パネルとを有し、外パネルと内パネルの連結部は、前方に張り出したトップ面を構成し、内パネルは、トップ面から開口部に至る凹曲面を備えた凹形状で形成される。

或いはフロントパネルは、静磁場空間を挟んで配置される上下一対のフロントパネルを有し、静磁場空間の開口部の上部となるフロントパネルの部分及び開口部の下部となるフロントパネルの部分は、フロントパネルとの連結部から凹んだ凹形状で形成される。

この発明によれば、ガントリーの前面となる開口部の周囲から接地面に掛けて、凹状の窪み部が形成されるから、この窪み部を撮影時における操作者の被検体へのアクセスに利用することができる。

本発明に係るＭＲＩ装置の一実施例を示す図で、（ａ）は全体外観図、（ｂ）は一部を上面から見た図である。 本発明に係るＭＲＩ装置のブロック図である。 本発明に係るＭＲＩ装置のガントリーとベッド部の正面図である。 本発明に係るＭＲＩ装置のガントリーとベッド部の背面図である。 本発明に係るＭＲＩ装置のガントリーとベッド部の左側面図である。 本発明に係るＭＲＩ装置のガントリーとベッド部の平面図である。 本発明に係るＭＲＩ装置のガントリーとベッド部の要部縦断面である。 ガントリーとベッド部の連結部の説明図で、（ａ）は連結前、（ｂ）は連結後の状態を示す図、（ｃ）は水平方向の断面を示す図。 ガントリーとベッド部の取付状態を示す説明図で、（ａ）は天板が上昇した状態、（ｂ）は天板が下降した状態を示す。 使用状態の説明図で、（ａ）は側面から見た図、（ｂ）は上面から見た図、（ｃ）は操作者の動作空間を示す図である。 本発明に係るＭＲＩ装置の他の実施例を示す図で、（ａ）は外観図、（ｂ）は本体断面図である。

以下、図１から図１０を参照して、本発明に係るＭＲＩ装置の一実施例を説明する。なお、全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、重複する説明を省略する。

先ず、図１を参照して、この実施例に係るＭＲＩ装置の概略構造を説明する。図１（ａ）は、本発明に係るＭＲＩ装置のガントリー１００とベッド部２００概略構成図であり、（ｂ）は、同ＭＲＩ装置の一部を上面から見た図であり、被検体１にアクセスする操作者５０を示している。この実施例に係るＭＲＩ装置は、ベッドに寝かせられた被検体１の体軸方向と平行な方向に静磁場を発生する水平磁場方式の構造を備えている。

図１において、このＭＲＩ装置は、被検体１にＮＭＲ現象を誘起してＮＭＲ信号を受信するための各種装置を収容するガントリー１００と、被検体１を載置する天板２０１を備えたベッド部２００と、ガントリー１００内の各種装置を駆動する電源や制御する各種制御装置を収納した図示しない制御筐体と、受信したＮＭＲ信号を処理して被検体の断層画像を再構成する処理装置とを含んで構成され、それぞれ図示しない電源・信号線で接続される。ガントリー１００の正面（前面）には、制御装置や処理装置を操作するための操作パネル１５１と、装置状態、患者状態などを表示するための状態表示部１５２が、設けられている。

ガントリー１００とベッド部２００は、高周波電磁波と静磁場を遮蔽する図示しないシールドルーム内に配置され、制御筐体と処理装置はシールドルーム外に配置される。このため、操作者５０が操作する照度や天板２０１の移動などの操作やその確認は、ガントリー１００の開口部１０１の正面左右に配置される操作パネル１５１と正面上部に配置される状態表示部１５２を通して行われる。

このＭＲＩ装置には、ガントリー１００のほぼ中央に、トンネル状の開口部１０１が設けられており、この開口部１０１内の静磁場空間に、ベッドの天板２０１に寝かせられた状態で被検体１が挿入されるようになっている。

また、この実施例では、ベッド部２００は自在車輪２０２を備えており、被検体１を天板２０１に乗せた状態で移動することができる可動式のベッド部である。このため、このＭＲＩ装置には、ガントリー１００にベッド部２００を連結して固定するための連結部３００が設けられている。連結部３００は、ガントリー側連結部３１０とベッド側連結部３５０とから構成される。この実施例によれば、例えば、シールドルームの外でベッド部２００に乗せた被検体１をベッド部２００ごとシールドルームに移動させて、このベッド部２００をガントリー１００の所定の位置に連結して固定することで、撮影を行うことができる。

また、この実施例では、ベッド部２００が連結されるガントリー１００の反対側にベッド部２００の天板２０１を開口部１０１に引き込んで天板２０１を支持する支持装置を取り付けることができる。

この実施例に係るＭＲＩ装置の大きな特徴の１つは、開口部１０１の入口近傍に、ゆるやかな曲面を介して、周囲の前方に張り出したトップ面１０２から徐々に後退してトンネル状の開口部１０１に連続させる凹状の開口入口部１０３を形成し、このトップ面１０２より後退した位置に形成される凹状の開口入口部１０３をガントリー１００の正面下部まで延長して形成した点にある。

即ち、従来のＭＲＩ装置においては、ガントリー１００の正面前部に形成されるトンネル状の開口部１０１の閉塞感を被検体１に与えることを軽減するために、トンネル状の開口部１０１の入口部分を大きな丸みで切り欠いた形状としている。つまり、従来例においては、トンネル状の開口部１０１の周囲には前方に張り出した縁部が形成されている。このため、ベッド部２００を開口部１０１に連結した際には、開口部１０１の近傍で、被検体１に受信コイルを取り付けたり、あるいは、セットし直す作業を行う操作者５０の作業空間が取り難い。

特に、天板２０１の上部は、開口部１０１やその周囲の切り欠き部によりある程度の操作者５０の作業空間が取れるものの、天板２０１の両側や下方は前方に張り出した縁部やベッド部２００との連結部が邪魔になり操作者５０の十分な作業空間が取り難い。

そこで、この実施例では、開口部１０１の周囲に形成される前方に張り出したトップ面１０２を開口部１０１の下方に回り込む従来型の形状を取り止めて、両側から下方に延在する形状を採用した。具体的には、ガントリー１００の前面側を構成するフロントパネル１１０を、ガントリー１００の外周パネル１２０に連結するアーチ型の外パネル１１１と、この外パネル１１１のアーチ型内に取り付けられる内パネル１１２とを含んで構成し、この外パネル１１１と内パネル１１２のパネル連結部１１３を前方に最も張り出したとトップ面１０２として形成し、内パネル１１２をパネル連結部１１３（トップ面１０２）から後退する緩やかな曲面で形成することにより、操作者の作業空間を確保している。
当該内パネルと外パネルは必ずしも別体として構成される必要は無く、一体的に形成されていても良い。

この実施例に係るＭＲＩ装置の大きな特徴の他の１つは、ベッド部２００において、ガントリー１００と連結する側の長手方向の端部から天板２０１が張り出すように、この天板２０１の端部を支持する天板ベース部２０４が設けられており、この天板ベース部２０４の端部２０４ａの横幅を天板２０１の横幅と同一又は細くした点にある。

即ち、従来のベッド部２００は、ベース筺体２０３の上部に昇降機構２０５を介して天板ベース部２０４を設け、この天板ベース部２０４に天板２０１を設けている。この天板２０１は、天板ベース部２０４の長手方向に沿ってスライド移動するため、天板ベース部２０４の横幅は天板２０１の横幅より大きく、天板２０１を収納した状態では、天板２０１が天板ベース部２０４内に収まる構造を採用している。

しかし、この従来構造では、ベッド部２００をガントリー１００に連結した際には、天板２０１より横幅がある天板ベース部２０４がガントリー１００と近接するため、操作者の作業空間が取り難く、操作者に無理な姿勢を強いることになる。

そこで、この実施例では、図１（ｂ）に示すように、ガントリー１００側の天板ベース部２０４の端部２０４ａを、天板２０１の横幅Ｗと同じもしくは、この天板２０１の投影面積内に収まるように形成している。したがって、この実施例では、天板２０１の端部が横幅のある天板ベース部２０４の端部から長さＬだけ張り出すようにベッド部２００とガントリー１００とが連結される。これにより、連結時には、ガントリー１００に連結される天板２０１の近傍が被検体１を保持する最小限の天板２０１の横幅Ｗで形成されているので、その天板２０１の両側に操作者５０の作業空間５１を確保することができる。しかも、天板２０１の端部（長さＬ）以外の部分は、天板ベース部２０４により両側を支持されるので、被検体１に不安感を抱かせることなく、天板２０１上に被検体１を寝かせた状態で支持することができる。

また、この実施例に係るＭＲＩ装置の大きな特徴の他の１つは、ガントリー側連結部３１０を、パネル連結部１１３より後退した位置で、かつ天板２０１の投影面積内に形成される内パネル１１２に設けた点にある。

即ち、ベッド部２００とガントリー１００とを連結した状態において、開口入口部１０３の近傍で操作者５０が被検体１に対してアクセスする場合、操作者５０の下肢空間を確保できないと、操作者５０に無理な姿勢での作業を強いることになる。この実施例では、この課題を解決するために、開口入口部１０３の直下となるガントリー１００の前面下部を両側のトップ面１０２より奥行きＤだけ後退した位置に形成し、この後退した位置にガントリー側連結部３１０を設け、しかも、ガントリー１００に連結する天板２０１の投影面積内に設けている。これにより、ガントリー側連結部３１０の両側に操作者５０の作業空間５１を確保することができる。

また、上記においてはベッド部２００とガントリー１００とを連結可能とする、いわゆるドッカブルテーブルについて示したが、当該方式に限らず、固定型ベッドについても応用できることは云うまでも無い。

以下、図２から図１０を参照して、本実施例のＭＲＩ装置を更に詳細に説明する。図２は本発明に係るＭＲＩ装置のブロック図である。図３から図６がＭＲＩ装置のガントリーとベッド部の外観図であり、図３が正面図、図４が背面図、図５が左側面図、図６が平面図、図７が要部縦断面である。図８は、ガントリーとベッド部の連結部の説明図である。図９は、ガントリーとベッド部の取付状態を示す説明図である。図１０は、使用状態の説明図である。

先ず、図２を参照して、このＭＲＩ装置の構成をより詳細な機能毎に説明する。図２において、ＭＲＩ装置は静磁場発生系２と、傾斜磁場発生系３と、送信系５と、受信系６と、信号処理系７と、シーケンサ４と、中央処理装置(CPU)８とを備えて構成される。

静磁場発生系２は、被検体1の周りの空間にその体軸方向(水平磁場方式)に均一な静磁場を発生させるもので、被検体1の周りに常電導方式あるいは超電導方式の静磁場発生源が配置されている。静磁場発生系２は図１におけるガントリー１００内に収容される。

傾斜磁場発生系３は、Ｘ、Ｙ、Ｚの３軸方向に傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイル９と、それぞれの傾斜磁場コイル９を駆動する傾斜磁場電源１０とから成り、後述のシ−ケンサ４からの命令に従ってそれぞれのコイルの傾斜磁場電源１０を駆動することにより、Ｘ、Ｙ、Ｚの３軸方向の傾斜磁場Gx，Gy，Gzを被検体1に印加する。例えば、Ｘ、Ｙ、Ｚのいずれかの1方向にスライス方向傾斜磁場パルス(Gs)を印加して被検体１に対するスライス面を設定し、残り２つの方向に位相エンコード方向傾斜磁場パルス(Gp)と周波数エンコード方向傾斜磁場パルス(Gf)を印加して、エコー信号にそれぞれの方向の位置情報をエンコードする。傾斜磁場コイル９は、図１におけるガントリー１００内に、傾斜磁場電源１０は図示しない制御筐体にそれぞれ収容される。

シーケンサ４は、高周波磁場パルス(以下、ＲＦパルスという)と傾斜磁場パルスをある所定のパルスシーケンスで繰り返し印加する制御手段で、ＣＰＵ８の制御で動作し、被検体1の断層画像のデータ収集に必要な種々の命令を送信系５、傾斜磁場発生系３、および受信系６に送る。シーケンサ４は制御筐体内に収容される。

送信系５は、被検体1の生体組織を構成する原子の原子核スピンに核磁気共鳴を起こさせるためにＲＦパルスを照射するもので、高周波発振器１１と変調器１２と高周波増幅器１３と送信側の高周波コイル１４ａとから成る。高周波発振器１１から出力された高周波パルスをシーケンサ４からの指令によるタイミングで変調器１２により振幅変調し、この振幅変調された高周波パルスを高周波増幅器１３で増幅した後に被検体1に近接して配置された高周波コイル１４ａに供給することにより、ＲＦパルスが被検体1に照射される。一般的に高周波コイル１４ａがガントリー１００内に収容され、他は制御筐体内に収容される。

受信系６は、被検体1の生体組織を構成する原子核スピンの核磁気共鳴により放出されるエコー信号(ＮＭＲ信号)を検出するもので、受信側の高周波コイル１４ｂと信号増幅器１５と直交位相検波器１６と、Ａ/Ｄ変換器１７とから成る。送信側の高周波コイル１４ａから照射された電磁波によって誘起される被検体1の応答のＮＭＲ信号が被検体1に近接して配置された高周波コイル１４ｂで検出され、信号増幅器１５で増幅された後、シーケンサ４からの指令によるタイミングで直交位相検波器１６により直交する二系統の信号に分割され、それぞれがＡ/Ｄ変換器１７でディジタル量に変換されて、信号処理系７に送られる。一般的に受信系６を構成する装置群はガントリー１００内に収容される。

信号処理系７は、光ディスク１９、磁気ディスク１８等の外部記憶装置と、ＣＲＴ等からなるディスプレイ２０とを有し、受信系６からのデータがＣＰＵ８に入力されると、ＣＰＵ８が信号処理、画像再構成等の処理を実行し、その結果である被検体1の断層画像をディスプレイ２０に表示すると共に、外部記憶装置の磁気ディスク１８等に記録する。信号処理系７は処理装置内に収容される。なお、送信側の高周波コイル１４と傾斜磁場コイル９は、被検体１が挿入される静磁場発生系２の静磁場空間内に被検体１に対向して設置されている。また、受信側の高周波コイル１４ｂは、被検体1に対向して、或いは取り囲むように設置されている。

現在ＭＲＩ装置の撮像対象核種は、臨床で普及しているものとしては、被検体の主たる構成物質である水素原子核(プロトン)である。プロトン密度の空間分布や、励起状態の緩和時間の空間分布に関する情報を画像化することで、人体頭部、腹部、四肢等の形態または、機能を２次元もしくは３次元的に撮像する。

次に、図３から図７を参照して、ガントリー１００とベッド部２００について具体的な構造を更に説明する。

まずガントリー１００について説明する。この実施例のガントリー１００の基本形状は、横姿勢の筒形状の下部を床面との安定確保のために水平面（接地面）を確保した造形としている。具体的には、図３の正面及び図４の背面形状では、上部が円形で両側下部がやや窄まって下端部で開いた形状を備え、図５の側面形状では中央を外周パネル１２０で覆い、その前後を同様な形状を備えたフロントパネル１１０とバックパネル１３０で構成している。

ガントリー１００内には、図７に示すように、トンネル状の開口部１０１を包むように総括的に示す磁石４０が設けられ、この磁石４０の外側を外周パネル１２０で覆い、磁石４０の内側を筒状部材１０４で構成している。
ガントリー１００の前部を構成するフロントパネル１１０は、図３に示すように、外周パネル１２０と連結する外パネル１１１と、この外パネル１１１の内側を構成する内パネル１１２とで構成している。なお、バックパネル１３０はフロントパネル１１０と同様につき説明を省略する。

フロントパネル１１０の外パネル１１１は、前方に行くに従って前方に絞られる凸曲面で形成され、その前端部となるパネル連結部１１３はフロントパネル１１０のトップ面１０２を構成している。この実施例では、このパネル連結部１１３を細いサッシ状の帯状部材で形成している。なお、フロントパネルは、外パネル１１１及び内パネル１１２を別体としてではなく、一体として構成しても良く、その場合は、最も前方に突出した線状或いは帯状の部分がトップ面となる。

一方、内パネル１１２は、外周となるトップ面１０２近傍では大きく凹み、開口部１０１近傍では凸曲面の開口入口部１０３に連続する凹曲面で全体を構成している。従来構造では、磁石４０を包む筺体は、丸みのある凸曲面で形成するのが一般的であるが、この実施例の内パネル１１２は、従来構造とは逆に凹曲面で形成することで、ガントリー１００の前部に凹曲面で形成される凹み部１０５を形成している。特に、この実施例で特徴的な点は、図３、図４に示すように、トップ面１０２となるパネル連結部１１３を開口部１０１の下方に回り込ませて凹み部１０５をパネル連結部１１３で包む構造とするのではなく、パネル連結部１１３の両端を下方に向かって伸ばして形成することにより、凹み部１０５を接地面まで延長させた点にある。この構造によれば、凹み部１０５の一部を操作者５０の作業空間５１として活用することができる。

なお、この内パネル１１２と筒状部材１０４は投光性のある乳白色の樹脂部材で形成してもよい。この場合は、図示しないＬＥＤ光源を内部の所定位置に設けることで、内パネル１１２と筒状部材１０４を発光させて、装飾的な演出効果の照明を実現することができるので、被検体１の不安感を軽減することができる。

内パネル１１２の凹み部１０５の下端部中央には、図５及び図７に示すように、薄い箱状のガントリー側連結部３１０が設けられている。これにより、ベッド側連結部３５０と連結する領域を確保するとともに、ガントリー１００の前面から飛び出すガントリー側連結部３１０の張り出し量を小さくしている。特に、この実施例では、ベッド部２００を移動させることができるため、この移動時に露出するガントリー側連結部３１０の張り出し量を小さくすることに有効である。
なお、本実施例においては、開口入口部１０３周囲を凹み形状で形成しているが、当該凹みは必ずしも開口部全周に渡って配置されていなくても良い。当該開口部の下方または左右が凹んでいることで、検査者のアクセスが容易となり、また解放感を創出することが可能であるためである。この際、開口部の上部にレーザー等の光源や表示装置等を配置しても良いことは云うまでも無い。

次に図５及び図６を参照して、ベッド部２００の詳細を説明する。
ベッド部２００は、四隅に自在車輪２０２を備えたベース筺体２０３と、スライド可能な天板２０１を備えた天板ベース部２０４と、この天板ベース部２０４とベース筺体２０３とを連結する蛇腹状の昇降機構２０５とを含んで構成されている。図５に示すように、この実施例では、ベース筺体２０３の上方に天板ベース部２０４を対峙させ、その間に設けた昇降機構２０５を長手方向の片側に偏って設けている。これにより、長手方向の他方の端部は、中間部が開放され、その上方の天板ベース部２０４と、下方のベース筺体２０３が他方側に張り出した形態となる。

この実施例では、他方側に張り出したベース筺体２０３にベッド側連結部３５０を設け、他方側に張り出した天板ベース部２０４の端部２０４ａを天板２０１と同じ横幅Ｗに形成している。そして、昇降機構２０５の上部となる天板２０１の一端側には、この天板２０１を移動させたり、あるいはベッド部２００自体を移動させるときに用いるハンドル２０６を設けている。もちろん、このハンドル２０６を、天板２０１のスライド移動を行うハンドルと、ベッド部２００自体を移動させるハンドルとに分けて別々に同様な位置に設けるようにしてもよい。

このベッド部２００の構造によれば、昇降機構２０５を長手方向の一端側に片寄らせて設置することにより、ベッド部２００の重心を長手方向の一端側に片寄らせ、この片寄らせた一端側にハンドル２０６を備えることにより、自在車輪２０２での移動性を良好にしている。そして、この昇降機構２０５を片寄らせることにより、長手方向の他端側に昇降機構２０５に邪魔されない広い作業空間を確保することができるから、操作者の作業性を良好にすることができる。

また、図６に示すように、この実施例の天板ベース部２０４の、天板２０１と同じ幅の端部２０４ａを除く、短手方向の両側には、天板２０１の上面とともに連続した平滑面を成す保持面２０７を備えている。この構造によれば、天板２０１が天板ベース部２０４上に収められた状態では、天板２０１の多くの部分と、その両側の保持面２０７とで幅広い平滑面が構成されるため、ベッド部２００を移動させても、被検体１を天板２０１と保持面２０７とで安定支持することができる。そして撮影する時には、被検体１を乗せた細い天板２０１のみをトンネル状の開口部１０１内に挿入することができる。

更に、ベッド部２００が連結部３００を介してガントリー１００に連結されると、ガントリー１００近傍の天板ベース部２０４の端部２０４ａは、細い天板２０１と同じ横幅Ｗの中に収められる。しかも、この天板ベース部２０４の端部２０４ａは、ガントリー１００の前面に形成される凹み部１０５に挿入されるため、この凹み部１０５と端部２０４ａの近傍を操作者の作業空間とすることができる。

次に、図７から図９を参照して、連結部３００の構造と、連結時のガントリー１００とベッド部２００の連結状態を更に説明する。
先ず、図８において、ベッド部２００のベース筺体２０３の一端には、自在車輪２０２を支持する車輪支持部２０８がベース筺体２０３の短手方向の両側に張り出して形成されている。つまり、この実施例では、ベース筺体２０３の四方に車輪支持部２０８が張り出して形成され、この車輪支持部２０８で支持される自在車輪２０２により、安定した移動を図ることができる。

一方、ベース筺体２０３の長手方向の一端側となる一対の車輪支持部２０８の間には、図８（ａ）に示すように、一端側に張り出したベッド側連結部３５０が設けられている。このベッド側連結部３５０は、図８（ｃ）に示すように、先端部の両側３５０ａが外側に張り出し、その先端部の内側３５０ｂが内方に凹んだ形状を備えている。そして、その先端にはベッド部２００を電気的にガントリー１００と連結する雌コネクタ３５１が設けられている。

他方、ガントリー側連結部３１０は、ベッド側連結部３５０を収納する箱状の連結筺体３１１を備えている。この連結筺体３１１の先端の両側には、両側への応力を吸収するバネ部材３１２が設けられ、連結筺体３１１の内部には雌コネクタ３５１と連結する雄コネクタ３１３が設けられている(図８の（ｃ）)。

この実施例によれば、図８（ａ）の状態から、ベッド側連結部３５０をガントリー側連結部３１０の連結筺体３１１内に挿入すると、最初、ベッド側連結部３５０の先端部の両側３５０ａがバネ部材３１２により侵入を阻止されるが、バネ部材３１２がこの応力を吸収するので、ベッド側連結部３５０を連結筺体３１１内に挿入して図８（ｂ）の状態にすることができる。そして、この挿入状態では、雌コネクタ３５１と雄コネクタ３１３の連結が図れ、バネ部材３１２が凹状の先端部の内側３５０ｂと嵌合するので、ガントリー側連結部３１０とベッド側連結部３５０が固定される。しかも、連結筺体３１１の横幅は、両側の自在車輪２０２の内側寸法より小さく設定されているので、図８（ｂ）に示すように、一対の自在車輪２０２をガントリー側連結部３１０の両側に収納することができるから、自在車輪２０２が邪魔になることを軽減することができる。

次にベッド部２００の昇降について説明する。本実施例のベッド部２００は、上述したように、昇降機構２０５により天板２０１を昇降させることができるが、この天板２０１の昇降を、ベッド部２００をガントリー１００に連結した状態においても、実現できる構造を有している。このため、図９及び図７に示すように、ガンドリー１００の開口入口部１０３の下端部に、天板２０１とこれを支持する天板ベース部２０４の昇降軌道を確保する凹状軌道部１０６を連続して形成している。

即ち、図７に示すように、ベッド部２００とガントリー１００との連結状態では、天板２０１の先端が、開口部１０１に挿入可能な高さでセッテイングされる。そして、このセッテイング状態では、天板２０１とこれを支持する天板ベース部２０４の先端が開口入口部１０３の下端に食い込む位置となる。この開口入口部１０３の下端部に、天板２０１と天板ベース部２０４の先端を受け入れる凹部（凹状軌道部１０６）を形成し、この凹部を下方まで連続して形成することで、この凹部を天板２０１の昇降を可能とする凹状軌道部１０６としている。

この実施例によれば、図９（ａ）に示すように、ベッド部２００をガントリー１００に連結した状態でも、天板１０１を降下させて、（ｂ）の状態にすることができる。その逆も同様である。このように、連結状態でも天板１０１を昇降させることができるので被検体１の乗り降りを楽に行うことができる。また、この実施例では、トップ面１０２から内側に向かって形成される凹状の内パネル１１２は凹状軌道部１０６と連続して、更なる大きな凹みとなる凹み部１０５を形成することができるから、操作者の下肢空間を広く確保することができる。

次に、図１０を参照して、このＭＲＩ装置における操作者５０の作業性について、更に説明する。図１０に示すように、ガントリー１００の前面には、その上部と両側に連続するトップ面１０２が形成されており、このトップ面１０２から凹曲面で開口部１０１の周辺の開口入口部１０３に至る凹み部１０５が形成されている。このため、操作者５０は、この凹み部１０５に肩や腰を挿入させて、ベッド部２００に寝た状態で乗せられる被検体１にアクセスすることができる。しかも、このアクセスする操作者５０は、凹み部１０５内に設けられる操作パネル１５１で操作を行ったり、状態表示部１５２で状態を確認することができる。

また、上述のようにトップ面１０２から内側に向かって形成される凹状の内パネル１１２は凹状軌道部１０６（図９参照）と連続して、図１０（ｃ）に示すように、更なる大きな凹みとなる凹み部１０５を形成することができるので、操作者の下肢空間を広く確保することができる。さらに、凹み部１０５近傍の天板ベース部２０４の横幅を天板２０１と同じ横幅ないしは小さく設定しているので、サポートする操作者５０に天板ベース部２０４が邪魔になることがない。さらに、天板ベース部２０４を支持する昇降機構２０５が片側に設けられているため、凹み部１０５近傍の天板２０１の下方部の下肢空間（操作者５０の下肢の可動空間）が広くなっている。従って、操作者５０の膝が昇降機構２０５に当たることが軽減されるとともに、操作者５０の足を天板２０１の下方に挿入させることもできるので、操作者５０の作業性を大きく向上することができる。

連結部３００は、接地面に近い位置に設けられ、しかも、天板２０１の投影面積内に設けられているので、サポート姿勢における操作者５０の下肢空間を広くすることができる。しかも、自在車輪２０２は連結部３００の両側に収納されるので、自在車輪２０２が操作者５０の邪魔になるのを軽減することができる。

以上説明したように、この実施例に係るＭＲＩ装置は、静磁場空間を形成するための静磁場発生源を含んで成るガントリーと、被検体を載置してこの被検体を静磁場空間に挿入するための天板を含んで成るベッド部とを備え、ガントリーは、トンネル状の静磁場空間の外周を覆う外周パネルと、静磁場空間の開口部を備えたフロントパネルとを備え、フロントパネルの開口部近傍はその少なくとも一部が凹形状に形成されているように構成されている。

本実施形態のＭＲＩ装置において、ガントリーのフロントパネルは、開口部の上部から両側を経て接地面に至るアーチ型の外パネルと、このアーチ型の外パネルの内側に設けられる内パネルとを備え、外パネルと内パネルの連結部は、前方に張り出したトップ面を構成し、内パネルは、トップ面から凹曲面を備えて開口部に至る凹形状で形成されるようにしても良い。

ベッド部は、その上部にスライド移動可能な天板を備えた天板ベース部を備え、この天板ベース部は、ガントリーと連結する端部の横幅を天板の横幅と同じ横幅以内に形成するようにする。また、ベッド部をガントリーに対し着脱可能にする連結部を備え、連結部は、ガントリーのトップ面から後方に後退した内パネルの下端部の中央に設けられるガントリー側連結部と、ベッド部の長手方向の一端側に設けられるベッド側連結部とで構成され、ベッド側連結部は、四隅に移動車輪を備えたベース筺体の端部に設けるようにする。更に、ベッド部は、四隅に移動車輪を備えたベース筺体と、このベース筺体の上に設けられ、スライド移動可能な天板を備えた天板ベースを昇降可能に支持する昇降機構を備え、内パネルは、開口部の下端部から下方に延びる凹部が形成され、昇降機構は、この凹部に沿って天板ベースを昇降させるようにする。

上述の実施例においては、主にいわゆるトンネル型ＭＲＩ装置について説明したが、本実施例においては、いわゆるオープン型ＭＲＩ装置に本発明を適用した例について説明する。なお、同一機能を有するものは同一符号を付け、重複する説明については省略する。

図１１の(ａ)にオープン型ＭＲＩ装置の構成例及び図１１の(ｂ)に装置本体断面図を示し、これらを用いて以下説明する。

本実施例のＭＲＩ装置５００は、垂直方向ｚの静磁場を発生する上下に配置される一対のマグネット５０１を有するＭＲＩ装置本体５００と、ＭＲＩ装置本体５００の静磁場内に被検体（検査対象）を挿入するための図示しないベッド部と、電源部や画像等を処理する計算機（処理装置、制御装置）等を備えている。装置の概要は、図２に示すブロック図と同様であるので説明を省略する。
ベッド部は実施例１において説明したベッド部２００を搭載することが可能であり、ベッド部２００とＭＲＩ装置本体５００との(図示しない)接続形態は実施例１と同様である。また、実施例１同様、ドッカブルテーブルに限らず、固定型ベッドを採用できることは云うまでも無い。

ＭＲＩ装置本体５００は、マグネット５０１の上部を内蔵した上部本体５０２とマグネット５０１の下部を内蔵した下部本体５０３、この下部本体５０３の上部に上部本体５０２を連結支持するする支柱部５０４とを備えている。上部本体５０２と下部本体５０３との間には、検査対象を挿入するための所定の大きさの空間が形成され、下部本体５０３の上面には、検査対象を挿入するためのフラットなテーブル面５０５が形成されている。

このＭＲＩ装置は、上部本体５０２と下部本体５０３との間が開放された開口部５１０を構成しており、この開口部５１０に不図示のベッド部を連結或いは固定する位置が開口入口となる。図１０に示す実施例では、開口入口は支持部５４０の中心とテーブル面５０３の中心とを結ぶ直線に対し、開口入口は角度を持って配置されているが、開口入口の位置は図示するものに限定されない。

この実施例に係るＭＲＩ装置の大きな特徴の１つは、開口部５１０の入口近傍に、ゆるやかな曲面を介して、周囲の前方に張り出したトップ面１０２から徐々に後退した凹状の開口入口部１０３を形成し、このトップ面１０２より後退した位置に形成される凹状の開口入口部１０３を下部本体５０３の正面下部まで延長して形成した点にある。

具体的には、上部本体５０２は、その上面に位置する外周パネルとこの外周パネルに連結するフロントパネル５２０を含む。下部本体５０３は、テーブル面５０５を除く上面を覆う外周パネルとこの外周パネルに連結するフロントパネル５３０を含む。上側のフロントパネル５２０は、開口入口の上部側に上部パネル５２１を備え、下側のフロントパネル５３０は、開口入口の下部側に下部パネル５３１を備えている。本実施例では、フロントパネルの上部／下部パネルを除く部分が外パネル、上部／下部パネルが内パネルに、それぞれ相当する。

この上部パネル５２１と下部パネル５３１が、それぞれフロントパネル５２０及び５３０と連結するパネル連結部を、前方に張り出したトップ面１０２として形成し、上部パネル５２１及び下部パネル５５３１を、それぞれトップ面１０２から後退する緩やかな曲面で凹部となるように形成することにより、操作者の作業空間を確保している。なお、上部パネル或いは下部パネルとフロントパネルは必ずしも別体として構成される必要は無く、一体的に形成されていても良い。

本実施例によれば、開口部の周囲から接地面に掛けて、凹状の窪み部が形成されているので、この窪み部を撮影時における操作者の被検体へのアクセスに利用することができる。
具体的には、上記構成のガントリー部５００にベッド部を連結或いは固定した場合、図６に示したように、天板を支持する天板ベース部の先端部の幅を天板と同じ幅かそれ以下にしておくことにより、連結部近傍の作業空間は、フロントパネル５２１の凹部により広がると共に天板ベース部の幅が狭められたことによってさらに広がるので、操作者の作業性が向上する。また、図５に示したように、ベッド部の昇降機構を連結部と反対側の端部にずらして配置することにより、操作者の下肢の可動空間として、天板ベース部とベース筺体との間の空間と、フロントパネル５３１の凹部によってもたらされる空間とが与えられるので、下肢の動きの自由度が増す。

１…被検体、２…磁場発生系、３…傾斜磁場発生系、４…シーケンサ、５…送信系、６…受信系、７…信号処理系、８…中央処理装置(ＣＰＵ)、９…傾斜磁場コイル、１０…傾斜磁場電源、１１…高周波発振器、１２…変調器、１３…高周波増幅器、１４ａ…高周波コイル(送信コイル)、１４ｂ…高周波コイル(受信コイル)、１５…信号増幅器、１６…直交位相検波器、１７…Ａ/Ｄ変換器、１８…磁気ディスク、１９…光ディスク、２０…ディスプレイ、４０…磁石、５０…操作者、５１…作業空間、１００…ガントリー、１０１…開口部、１０２…トップ面、１０３…開口入口部、１０４…筒状部材、１０５…凹み部、１０６…凹状軌道部、１１０…フロントパネル、１１１…外パネル、１１２…内パネル、１１３…パネル連結部、１２０…外周パネル、１３０…バックパネル、１５１…操作パネル、１５２…状態表示部、２００…ベッド部、２０１…天板、２０２…自在車輪、２０３…ベース筺体、２０４…天板ベース部、２０４ａ…端部、２０５…昇降機構、２０６…ハンドル、２０７…保持面、２０８…車輪支持部、３００…連結部、３１０…ガントリー側連結部、３１１…連結筺体、３１２…バネ部材、３１３…雄コネクタ、３５０…ベッド側連結部、３５０ａ…先端部の両側、３５０ｂ…先端部の内側、３５１…雌コネクタ、５１０…開口部、５２０、５３０…フロントパネル、５２１…上部パネル（内パネル）、５３１…下部パネル（内パネル）

Claims (9)

1. 静磁場空間を形成するための静磁場発生源を含むガントリーと、被検体を載置してこの被検体を前記静磁場空間に挿入するための天板を有するベッド部とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
   前記ガントリーは、前記静磁場空間の開口部を備えたフロントパネルを含み、
   前記フロントパネルの開口部近傍はその少なくとも一部が凹形状に形成されており、
   前記フロントパネルは、前記開口部の上部から両側を経て接地面に至るアーチ型の外パネルと、このアーチ型の外パネルの内側に設けられる内パネルとを含んで構成し、
   前記外パネルと前記内パネルの連結部は、前方に張り出したトップ面を構成し、
   前記内パネルは、凹曲面を備え、前記トップ面から前記開口部に至る凹形状で形成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。
2. 請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置において、
   前記ベッド部は、その上部にスライド移動可能な天板を備えた天板ベース部を備え、
   この天板ベース部は、前記ガントリーと連結する端部の横幅を前記天板の横幅と同じかそれ以下に形成していることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
3. 請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置において、
   前記ベッド部は、移動車輪を備えたベース筺体を備えるものであり、
   当該ベッド部を前記ガントリーに対し着脱可能にする連結部を備え、
   前記連結部は、前記トップ面から後方に後退した前記内パネルの下端部の中央に設けられるガントリー側連結部と、前記ベッド部の長手方向の一端側に設けられるベッド側連結部とで構成され、
   前記ベッド側連結部は、前記ベース筺体の長手方向端部に設けられていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
4. 請求項３記載の磁気共鳴イメージング装置において、
   前記移動車輪は、前記ベース筺体の短手方向の両側に張り出して設けられ、
   前記ベッド部を前記ガントリー部に連結したときに、前記ガントリー側連結部の両側に位置することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
5. 請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
   前記ベッド部は、ベース筺体と、このベース筺体の上に設けられ、スライド移動可能な天板を備えた天板ベースと、この天板ベースを昇降可能に支持する昇降機構とを備え、
   前記フロントパネルは、前記開口部の下端部から下方に延びる凹部が形成され、
   前記昇降機構は、前記凹部に沿って天板ベースを昇降させることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
6. 請求項５に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
   前記ベッド部の昇降機構は、前記ベッド部の長手方向の、前記ガントリーから遠い側に偏って配置され、前記ガントリーに近い側の、前記天板ベースと前記ベース筺体との間に空間が形成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。
7. 請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
   前記静磁場空間の開口部は、水平なトンネル状であることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
8. 請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
   前記静磁場発生源は、間隔をおいて対向配置された一対の磁石装置からなり、前記静磁場空間の開口部は、前記一対の磁石装置に挟まれた空間に形成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。
9. 請求項８に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
   前記ガントリーは、上部のフロントパネルと下部のフロントパネルとを有し、
   前記上部のフロントパネル及び下部のフロントパネルは、それぞれ、開口入口近傍において凹部を形成するパネル部分を有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。

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