JP3891810B2 - 磁気共鳴撮影装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、支持装置、マグネットシステム（ｍａｇｎｅｔ ｓｙｓｔｅｍ）および磁気共鳴撮影装置に関し、とくに、被支持物体を水平に支持する支持板を基台の上にある状態またはそこをはずれた状態のどちらにもすることが可能な支持装置、そのような支持装置を備えた磁気共鳴撮影装置用のマグネットシステム、および、そのようなマグネットシステムを備えた磁気共鳴撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気共鳴撮影（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）装置では、マグネットシステムの内部空間、すなわち、撮影空間に撮影の対象を搬入し、静磁場、勾配磁場および高周波磁場を印加して対象内のスピン（ｓｐｉｎ）を励起して磁気共鳴信号を発生させ、その受信信号に基づいて画像を再構成する。
【０００３】
マグネットシステムのひとつの形式として、開放型のマグネットシステムがある。開放型のマグネットシステムは、撮影空間を隔てて上下に対向する１対のマグネットをコの字状のヨーク（ｙｏｋｅ）で支持した構造になっている。このような構造のマグネットシステムは、縦のヨークが片側にしかないので開放性が高い。
【０００４】
撮影の対象は、このようなマグネットシステムの撮影空間に、車輪を有する可動寝台に載せられて搬入される。搬入は、マグネットシステムの正面から可動寝台の横移動により行われる。このように搬入することにより、撮影時の対象にアクセス（ａｃｃｅｓｓ）しやすくなり、また、マグネットシステムの内部空間の有効利用が可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、対象を撮影空間に搬入するのに可動寝台を用いるＭＲＩ装置では、対象を支持する寝台とこれを受け入れるマグネットシステムが分離されているので、受け入れ状態での両者の位置関係が常に一定になるとは限らない。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、被支持物を支持する支持部とそれを受け入れる基台部との位置関係が常に一定な支持装置、そのような支持装置を備えたマグネットシステム、および、そのようなマグネットシステムを備えた磁気共鳴撮影装置を実現することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）上記の課題を解決するためのひとつの観点での発明は、被支持物体を水平に支持する支持部と、頂部に水平面を有する基台部と、前記支持部と前記基台部との間に設けられ、前記水平面より高い高さを保った状態で前記支持部を前記水平面の上の位置と前記水平面をはずれる位置との間で進退させるとともに前記水平面をはずれる位置において前記支持部を前記水平面より高い位置と前記水平面より低い位置との間で上下させる位置調節部と、を具備することを特徴とする支持装置である。
【０００８】
（２）上記の課題を解決する他の観点での発明は、撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成する磁気共鳴撮影装置用のマグネットシステムであって、頂部に水平面を有する基台部と、前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、撮影の対象を水平に支持する支持部と、前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記水平面より高い高さを保った状態で前記支持部を前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれる位置との間で進退させるとともに前記水平面をはずれる位置において前記支持部を前記水平面より高い位置と前記水平面より低い位置との間で上下させる位置調節部と、を具備することを特徴とするマグネットシステムである。
【０００９】
（３）上記の課題を解決する他の観点での発明は、撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成するマグネットシステムと、前記マグネットシステムを通じて獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を生成する画像生成手段と、を有する磁気共鳴撮影装置であって、前記マグネットシステムは、頂部に水平面を有する基台部と、前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、撮影の対象を水平に支持する支持部と、前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記水平面より高い高さを保った状態で前記支持部を前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれる位置との間で進退させるとともに前記水平面をはずれる位置において前記支持部を前記水平面より高い位置と前記水平面より低い位置との間で上下させる位置調節部と、を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置である。
【００１０】
（１）〜（３）に記載の各観点での発明では、基台部の頂部の水平面より高い高さを保った状態で支持部を水平面の上の位置と水平面をはずれる位置との間で進退させるとともに水平面をはずれる位置において支持部を水平面より高い位置と水平面より低い位置との間で上下させる位置調節部を、基台部と支持部との間に設けたので、支持部とそれを受け入れる基台部との位置関係を常に一定にすることができる。
【００１１】
前記位置調節部は、前記水平面に平行で前記進退の方向に垂直な方向における前記支持部の２個所およびそれに対応する前記基台部の両端部の間にそれぞれ設けられ前記基台部を基準として回動可能な１対のリンク機構と、前記１対のリンク機構の前記基台部側を前記進退の方向に移動させる移動機構とを具備することが、支持部の位置調節を適切に行う点で好ましい。
【００１２】
前記１対のリンク機構のおのおのは、前記回動に伴う相互干渉を回避するように構成された１対の腕を具備することが、上下動を適切に行う点で好ましい。
（４）上記の課題を解決する他の観点での発明は、被支持物体を水平に支持する支持部と、頂部に水平面を有する基台部と、前記支持部と前記基台部との間に設けられ、前記支持部を前記水平面より高い高さを保った状態で前記水平面の上の位置と前記水平面をはずれる位置との間で進退させる位置調節部と、を具備することを特徴とする支持装置である。
【００１３】
（５）上記の課題を解決する他の観点での発明は、撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成する磁気共鳴撮影装置用のマグネットシステムであって、頂部に水平面を有する基台部と、前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、撮影の対象を水平に支持する支持部と、前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記支持部を前記水平面より高い高さを保った状態で前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれる位置との間で進退させる位置調節部と、を具備することを特徴とするマグネットシステムである。
【００１４】
（６）上記の課題を解決する他の観点での発明は、撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成するマグネットシステムと、前記マグネットシステムを通じて獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を生成する画像生成手段と、を有する磁気共鳴撮影装置であって、前記マグネットシステムは、頂部に水平面を有する基台部と、前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、撮影の対象を水平に支持する支持部と、前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記支持部を前記水平面より高い高さを保った状態で前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれる位置との間で進退させる位置調節部と、を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置である。
【００１５】
（４）〜（６）に記載の各観点での発明では、支持部を基台部の頂部の水平面より高い高さを保った状態で水平面の上の位置と水平面をはずれる位置との間で進退させる位置調節部を、支持部と基台部との間に設けたので、支持部とそれを受け入れる基台部との位置関係を常に一定にすることができる。
【００１６】
前記位置調節部は、前記水平面に平行で前記進退の方向に垂直な方向における前記支持部の２個所およびそれに対応する前記基台部の両端部の間にそれぞれ設けられ前記基台部を基準として伸縮可能な１対の伸縮腕を具備することが、支持部の進退を適切に行う点で好ましい。
【００１７】
前記位置調節部は、前記水平面に平行で前記進退の方向に垂直な方向における前記支持部の２個所およびそれに対応する前記基台部の両端部の間にそれぞれ設けられた１対の腕と、前記支持腕の前記基台部側を前記進退の方向に移動可能とする移動機構とを具備することが支持部の進退を適切に行う点で好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態に限定されるものではない。図１に磁気共鳴撮影装置のブロック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明の実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の一例が示される。
【００１９】
同図に示すように、本装置はマグネットシステム１００を有する。マグネットシステム１００は主磁場マグネット部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦコイル部１０８を有する。主磁場マグネット部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦコイル部１０８は、いずれも空間を挟んで互いに対向する１対のものからなる。また、いずれも概ね円盤状の形状を有し中心軸を共有して配置されている。マグネットシステム１００については後にあらためて説明する。
【００２０】
マグネットシステム１００の内部空間（ボア：ｂｏｒｅ）に、対象１がテーブル５００に搭載されて搬入および搬出される。テーブル５００はテーブル駆動部１２０によって駆動される。テーブル５００とマグネットシステム１００との関係については後にあらためて説明する。
【００２１】
主磁場マグネット部１０２はマグネットシステム１００の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は概ね対象１の体軸方向と直交する。すなわちいわゆる垂直磁場を形成する。主磁場マグネット部１０２は例えば永久磁石等を用いて構成される。なお、永久磁石に限らず超伝導電磁石あるいは常伝導電磁石等を用いて構成してもよいのはもちろんである。
【００２２】
勾配コイル部１０６は、互いに垂直な３軸すなわちスライス（ｓｌｉｃｅ）軸、位相軸および周波数軸の方向において、それぞれ静磁場強度に勾配を持たせるための３つの勾配磁場を生じる。
【００２３】
スライス軸方向の勾配磁場をスライス勾配磁場ともいう。位相軸方向の勾配磁場を位相エンコード（ｐｈａｓｅ ｅｎｃｏｄｅ）勾配磁場ともいう。周波数軸方向の勾配磁場をリードアウト（ｒｅａｄ ｏｕｔ）勾配磁場ともいう。このような勾配磁場の発生を可能にするために、勾配コイル部１０６は図示しない３系統の勾配コイルを有する。以下、勾配磁場を単に勾配ともいう。
【００２４】
ＲＦコイル部１０８は静磁場空間に対象１の体内のスピンを励起するためのＲＦパルス（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｐｕｌｓｅ）を送信する。ＲＦコイル部１０８は、また、励起されたスピンが生じる磁気共鳴信号を受信する。ＲＦコイル部１０８は、送信と受信を同一のコイルで行うものでも別々なコイルで行うものでもどちらでもよい。
【００２５】
勾配コイル部１０６には勾配駆動部１３０が接続されている。勾配駆動部１３０は勾配コイル部１０６に駆動信号を与えて勾配磁場を発生させる。勾配駆動部１３０は、勾配コイル部１０６における３系統の勾配コイルに対応して、図示しない３系統の駆動回路を有する。
【００２６】
ＲＦコイル部１０８にはＲＦ駆動部１４０が接続されている。ＲＦ駆動部１４０はＲＦコイル部１０８に駆動信号を与えてＲＦパルスを送信し、対象１の体内のスピンを励起する。
【００２７】
ＲＦコイル部１０８にはデータ収集部１５０が接続されている。データ収集部１５０は、ＲＦコイル部１０８が受信した受信信号をサンプリング（ｓａｍｐｌｉｎｇ）によって取り込み、それをディジタルデータ（ｄｉｇｉｔａｌ ｄａｔａ）として収集する。
【００２８】
テーブル駆動部１２０、勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およびデータ収集部１５０には制御部１６０が接続されている。制御部１６０は、テーブル駆動部１２０ないしデータ収集部１５０をそれぞれ制御して撮影を遂行する。
【００２９】
制御部１６０は、例えばコンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等を用いて構成される。制御部１６０は図示しないメモリ（ｍｅｍｏｒｙ）を有する。メモリは制御部１６０用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。制御部１６０の機能は、コンピュータがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される。
【００３０】
データ収集部１５０の出力側はデータ処理部１７０に接続されている。データ収集部１５０が収集したデータがデータ処理部１７０に入力される。データ処理部１７０は、例えばコンピュータ等を用いて構成される。データ処理部１７０は図示しないメモリを有する。メモリはデータ処理部１７０用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。
【００３１】
データ処理部１７０は制御部１６０に接続されている。データ処理部１７０は制御部１６０の上位にあってそれを統括する。本装置の機能は、データ処理部１７０がメモリに記憶されたプログラムを実行することによりを実現される。
【００３２】
データ処理部１７０は、データ収集部１５０が収集したデータをメモリに記憶する。メモリ内にはデータ空間が形成される。このデータ空間は２次元フーリエ（Ｆｏｕｒｉｅｒ）空間を構成する。以下、フーリエ空間をｋスペース（ｋ−ｓｐａｃｅ）ともいう。データ処理部１７０は、ｋスペースのデータを２次元逆フ−リエ変換することにより対象１の画像を再構成する。データ処理部１７０は、本発明における画像生成手段の実施の形態の一例である。
【００３３】
データ処理部１７０には表示部１８０および操作部１９０が接続されている。表示部１８０は、グラフィックディスプレー（ｇｒａｐｈｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ）等で構成される。操作部１９０はポインティングデバイス（ｐｏｉｎｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）を備えたキーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）等で構成される。
【００３４】
表示部１８０は、データ処理部１７０から出力される再構成画像および各種の情報を表示する。操作部１９０は、使用者によって操作され、各種の指令や情報等をデータ処理部１７０に入力する。使用者は表示部１８０および操作部１９０を通じてインタラクティブ（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ）に本装置を操作する。
【００３５】
図２、図３および図４にマグネットシステム１００の構成を略図によって示す。図２は正面図、図３は右側面図、図４は図２についてのＡ−Ａ断面である。なお、図示を省略するが、左側面図は図３に示したものの鏡像に相当する図となる。これらの図に示すように、マグネットシステム１００は、基台部１１２、支柱部１１４および庇部１１６を有する。
【００３６】
基台部１１２は、本発明における基台部の実施の形態の一例である。支柱部１１４は、本発明における支柱部の実施の形態の一例である。庇部１１６は、本発明における庇部の実施の形態の一例である。
【００３７】
基台部１１２の上面は水平な面となっている。支柱部１１４は、正面から見て基台部１１２の奥において概ね垂直に立ち上がっている。庇部１１６は、支柱部１１４の上部から正面に向かって概ね水平に延びている。庇部１１６の下面は空間を隔てて基台部１１２の上面と対向する。
【００３８】
このようなマグネットシステムは、内部にマグネット本体を有する。図５、図６および図７にマグネット本体１１０の構成を略図によって示す。図５は正面図、図６は右側面図、図７は図５についてのＢ−Ｂ断面である。なお、図示を省略するが、左側面図は図６に示したものの鏡像に相当する図となる。これらの図に示すように、マグネット本体１１０は、上側磁極部１１１、下側磁極部１１３およびヨーク１１５を有する。
【００３９】
ヨーク１１５は、側面から見て概ねコの字状となる構造を有する。上側磁極部１１１および下側磁極部１１３は、コの字状のヨーク１１５の上側水平肢の下面および下側水平肢の上面に、空間を隔てて互いに対向する関係でそれぞれ取り付けられている。
【００４０】
上側磁極部１１１および下側磁極部１１３は、いずれも概ね短円柱状の形状をなす。上側磁極部１１１および下側磁極部１１３は、いずれも前述の主磁場マグネット部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦコイル部１０８を含む。
【００４１】
コの字状のヨークの上側水平肢と上側磁極部１１１は、マグネットシステム１００の庇部１１６の中にある。コの字状のヨークの垂直肢は、マグネットシステム１００の支柱部１１４の中にある。コの字状のヨークの下側水平肢と下側磁極部１１３は、マグネットシステム１００の基台部１１２の中にある。
【００４２】
これによって、基台部１１２と庇部１１６が対向する空間は、主磁場マグネット部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦコイル部１０８による磁場が形成される空間となる。
【００４３】
マグネットシステム１００の基台部１１２には、撮影の対象を載せるテーブル５００が装架されている。テーブル５００は、マグネットシステム１００の正面から見て横長となるように基台部１１２に装架される。テーブル５００の、撮影の対象を搭載する面は基台部１１２の上面と平行になる。テーブル５００は、本発明における支持部の実施の形態の一例である。
【００４４】
基台部１１２へのテーブル５００の装架は、マグネットシステム１００の正面から見て、基台部１１２の左右両端部とそれらに対応するテーブル５００の下面間にそれぞれ設けられた１対の装架機構３００によって行われる。装架機構３００はテーブル駆動部１２０の一部をなす。装架機構３００は、本発明における位置調節部の実施の形態の一例である。
【００４５】
装架機構３００はリンク（ｌｉｎｋ）機構によって構成される。リンク機構は、例えば図３に示すように、テーブル５００の下面に所定の間隔で設けられた、テーブル５００の長手方向に平行な１対の軸３０２，３０２’に、１対の腕３０４，３０４’の一端をそれぞれ遊嵌させ、他端を基台部１１２の端面から所定の間隔で垂直に突出している１対の軸３０６，３０６’にそれぞれ固定的に取り付けたものとして構成される。１対の腕３０４，３０４’はいずれもくの字状に屈曲している。
【００４６】
１対の軸３０２，３０２’は、マグネットシステム１００の正面から見て、軸３０２が手前にあり軸３０２’が奥にある。また、１対の軸３０６，３０６’は、マグネットシステム１００の正面から見て、軸３０６が手前にあり軸３０６’が奥にある。
【００４７】
１対の軸３０２，３０２’と１対の軸３０６，３０６’の関係は、マグネットシステム１００の正面から見て、１対の軸３０２，３０２’が手前にあり１対の軸３０６，３０６’が奥にある関係となる。さらに、１対の軸３０２，３０２’が基台部１１２の上面より高い位置にあり、１対の軸３０６，３０６’が基台部１１２の上面より低い位置にある。
【００４８】
軸３０２，３０２’の間隔と軸３０６，３０６’の間隔は等しくしてある。また、軸３０２，３０２’の中心同士を結ぶ線と軸３０６，３０６’の中心同士を結ぶ線は互いに平行となるようにしてある。これによって、このリンク機構はいわゆる平行定規型のリンク機構となる。ただし、軸３０２’と軸３０６’を連結する腕３０４’は、腕３０４と基台部１１２の間を通りかつ軸３０６の下を迂回する。
【００４９】
以下、腕３０４，３０４’をリンク機構ともいう。リンク機構は、本発明におけるリンク機構の実施の形態の一例である。また、腕３０４，３０４’は、本発明における１対の腕の実施の形態の一例である。
【００５０】
１対の軸３０６，３０６’は、基台部１１２の内部から開口部３０８を通して外部に突出している。１対の軸３０６，３０６’は、基台部１１２内に設けられたアクチュエータ（ａｃｔｕａｔｏｒ）のトルク（ｔｏｒｑｕｅ）出力軸である。アクチュエータの出力トルクにより、テーブル５００は図示のように基台部１１２の上面から浮いた状態に保たれる。
【００５１】
開口部３０８は、基台部１１２の上面に平行な細長い穴である。軸３０６，３０６’を持つアクチュエータは、基台部１１２内に設けられた移動機構により、開口部３０８に沿って直線的に移動可能となっている。図は、軸３０６，３０６’がマグネットシステム１００の正面から見て最も奥に移動した状態を示している。
【００５２】
図８に、基台部１１２内に設けられたアクチュエータおよび移動機構の構成の一例を略図によって示す。同図に示すように、軸３０６，３０６’を持つアクチュエータ３１６，３１６’がキャリッジ（ｃａｒｒｉａｇｅ）３２０上に取り付けられている。
【００５３】
キャリッジ３２０はレール（ｒａｉｌ）３２２上を移動可能になっている。レール３２２は開口部３０８に平行になっている。キャリッジ３２０は、４つのプーリ（ｐｕｌｌｅｙ）４０２にかけ回されたベルト（ｂｅｌｔ）４０４の一個所に結合されている。
【００５４】
ベルト４０４の、キャリッジ３２０が結合された側の部分はレール３２２に平行であり、かつそのスパン（ｓｐａｎ）はレール３２２の長さと同等である。４つのプーリ４０２の少なくともいずれか１つが、可逆回転可能な図示しないモータ（ｍｏｔｏｒ）等によって駆動される。
【００５５】
これによって、アクチュエータ３１６，３１６’の軸３０６，３０６’が開口部３０８に沿って往復的に移動可能となり、軸３０６，３０６’によりリンク機構３０４，３０４’を介して支持されたテーブル５００が、基台部１１２の上を往復的に移動可能となる。キャリッジ３２０、レール３２２、プーリ４０２およびベルト４０４からなる部分は、本発明における移動機構の実施の形態の一例である。
【００５６】
図９に、テーブル５００をマグネットシステム１００の正面から見て最も手前に移動させた状態を示す。以下、マグネットシステム１００の正面から見たときの手前および奥を、それぞれ、単に手前および奥ともいう。
【００５７】
同図に示すように、この状態ではテーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間から完全に抜け出した状態となる。すなわち、テーブル５００は、基台部１１２の上からはずれてマグネットシステム１００の正面よりも手前に突出した状態となる。
【００５８】
この状態で、アクチュエータ３１６，３１６’により軸３０６，３０６’を反時計回りに回転させることによって、リンク機構３０４，３０４’は反時計回りに回動する。
【００５９】
リンク機構３０４，３０４’の反時計回りの回動によって、テーブル５００は水平状態を保ったまま下に下がり、最も下に下がった状態では例えば図１０に示すように、床面近くまで下がった状態となる。
【００６０】
リンク機構３０４，３０４’は、腕３０４がほぼ直角に屈曲しているので、テーブル５００と干渉することなしにテーブル５００を床面近くまで下ろすことができる。また、腕３０４’が腕３０４と基台部１１２の間を通りかつ軸３０６の下を迂回するように構成されているので、腕３０４と腕３０４’との干渉を生じることなくテーブル５００を基台部１１２の上面より高い高さから床面近くまで下ろすことができ、また、床面に近い高さから基台部１１２の上面より高い高さまで持ち上げることができる。
【００６１】
アクチュエータ３１６，３１６’を適宜に制御することにより、テーブル５００の高さを図９に示した高さと図１０に示した高さの途中の任意の高さに調節することが可能である。このような高さ調節により、テーブル５００の高さを撮影の対象にとって乗り降りしやすい高さとすることができる。
【００６２】
例えば図１０に示した高さで対象を載せたテーブル５００は、アクチュエータ３１６，３１６’による軸３０６，３０６’の時計回りの回転により、図９に示した高さまで持ち上げられ、次いでキャリッジ３２０の移動によって基台部１１２と庇部１１６の間の空間に引き入れられる。そして、キャリッジ３２０が最も奥に移動したとき、図３に示したように、テーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間の定位置に到達する。
【００６３】
このように、装架機構３００によってテーブル５００をマグネットシステム１００の基台部１１２に装架するので、テーブル５００とそれを受け入れる基台部１１２との位置関係を常に一定にすることができる。さらに、テーブル５００の高さも撮影の対象の乗り降りを容易にするために適宜調節することができる。
【００６４】
図１１および図１２に、上記とは異なる装架機構によりテーブル５００をマグネットシステム１００に装架した構成の例を略図によって示す。図１１は正面図、図１２は右側面図である。なお、図示を省略するが、左側面図は図１２に示したものの鏡像に相当する図となる。同図において、装架機構３１０以外は図２および図３に示したものと同様なので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６５】
装架機構３１０の構成を図１２によって説明する。同図に示すように、装架機構３１０は、テーブル５００を腕３１４によって下から支えるようになっている。テーブル５００は図示のように基台部１１２の上面からわずかに浮いた状態に保たれる。装架機構３１０は、テーブル駆動部１２０の一部をなす。装架機構３１０は、本発明における位置調節部の実施の形態の一例である。
【００６６】
腕３１４の、マグネットシステム１００の正面から見た奥の部分は、筒３２４内に水平方向の摺動が可能なように挿入されている。筒３２４は、筒３３４内に水平方向の摺動が可能なように挿入されている。筒３２４は、筒３４４内に水平方向の摺動が可能なように挿入されている。筒３４４は、マグネットシステム１００の正面から見て基台部１１２の横の端部に固定的に取り付けられている。同図は、腕３１４および各筒３２４，３３４がそれらを収容する筒にそれぞれ最も深く挿入された状態を示す。
【００６７】
筒３２４，３３４，３４４の内部には、それぞれ内側の腕ないし筒を例えば油圧等を利用して押し出しまた引き戻す機構を備えている。これによって、腕３１４および筒３２４，３３４，３４４からなる部分は全体として水平方向において伸縮可能な腕となる。以下、腕３１４および筒３２４，３３４，３４４からなる部分を伸縮腕ともいう。伸縮腕は、本発明における伸縮腕の実施の形態の一例である。
【００６８】
図１３に、伸縮腕を最も伸ばした状態を示す。同図に示すように、この状態ではテーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間から完全に抜け出た状態となる。すなわち、テーブル５００は、基台部１１２の上からはずれてマグネットシステム１００の正面よりも手前に突出した状態となる。このため、撮影の対象はマグネットシステム１００の庇部１１６に妨げられることなくテーブル５００に乗り降りすることができる。
【００６９】
図１３に示した状態で対象を載せたテーブル５００は、伸縮腕の短縮動作により基台部１１２と庇部１１６の間の空間内に引き戻される。伸縮腕が最も短縮した状態では、図１２に示したように、テーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間の定位置に到達する。
【００７０】
このように、装架機構３１０によってテーブル５００をマグネットシステム１００の基台部１１２に装架するので、テーブル５００とそれを受け入れる基台部１１２との位置関係を常に一定にすることができる。
【００７１】
図１４および図１５に、上記とは異なる装架機構によりテーブル５００をマグネットシステム１００に装架した構成の例を略図によって示す。図１４は正面図、図１５は右側面図である。なお、図示を省略するが、左側面図は図１５に示したものの鏡像に相当する図となる。同図において、装架機構３３０以外は図２および図３に示したものと同様なので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７２】
装架機構３３０の構成を図１５によって説明する。同図に示すように、装架機構３３０は、テーブル５００を腕３５４によって下から支えるようになっている。テーブル５００は基台部１１２の上面からわずかに浮いた状態に保たれる。装架機構３３０は、テーブル駆動部１２０の一部をなす。装架機構３３０は、本発明における位置調節部の実施の形態の一例である。腕３５４は、本発明における支持腕の実施の形態の一例である。
【００７３】
腕３５４の、マグネットシステム１００の正面から見た奥の部分は、軸３２６，３２６’に固定的に取り付けられている。軸３２６，３２６’は、マグネットシステム１００の正面から見て、軸３２６が手前にあり軸３２６’が奥にある。
【００７４】
軸３２６，３２６’は、基台部１１２の内部から開口部３０８を通して外部に突出している。軸３２６，３２６’は、基台部１１２内に設けられた軸持部材で支持されている。
【００７５】
開口部３０８は、基台部１１２の上面に平行な細長い穴である。軸３２６，３２６’を持つ軸持部材は、基台部１１２内に設けられた移動機構により、開口部３０８に沿って直線的に移動可能となっている。図は、軸３２６，３２６’がマグネットシステム１００の正面から見て最も奥に移動した状態を示している。
【００７６】
図１６に、基台部１１２内に設けられた軸持部材および移動機構の構成の一例を略図によって示す。同図に示すように、軸３２６，３２６’を持つ軸持部材３３６，３３６’がキャリッジ３３０上に取り付けられている。
【００７７】
キャリッジ３３０はレール３３２上を移動可能になっている。レール３３２は開口部３０８に平行になっている。キャリッジ３３０は、４つのプーリ４３２にかけ回されたベルト４３４の一個所に結合されている。
【００７８】
ベルト４３４の、キャリッジ３３０が結合された側の部分はレール３３２に平行であり、かつそのスパンはレール３３２の長さと同等である。４つのプーリ４３２の少なくともいずれか１つが、可逆回転可能な図示しないモータ等によって駆動される。
【００７９】
これによって、軸３２６，３２６’が開口部３０８に沿って往復的に移動可能となり、軸３２６，３２６’により腕３５４を介して支持されたテーブル５００が、基台部１１２の上を往復的に移動可能となる。図は、腕３５４がマグネットシステム１００の正面から見て最も奥に移動した状態を示している。キャリッジ３３０、レール３３２、プーリ４３２およびベルト４３４からなる部分は、本発明における移動機構の実施の形態の一例である。
【００８０】
図１７に、テーブル５００をマグネットシステム１００の正面から見て最も手前に移動させた状態を示す。同図に示すように、この状態ではテーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間から完全に抜け出した状態となる。すなわち、テーブル５００は、基台部１１２の上からはずれてマグネットシステム１００の正面よりも手前に突出した状態となる。このため、撮影の対象はマグネットシステム１００の庇部１１６に妨げられることなくテーブル５００に乗り降りすることができる。
【００８１】
図１７に示した状態で対象を載せたテーブル５００は、腕３５４の後退動作により基台部１１２と庇部１１６の間の空間内に引き戻される。腕が最も後退した状態では、図１５に示したように、テーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間の定位置に到達する。
【００８２】
このように、装架機構３００によってテーブル５００をマグネットシステム１００の基台部１１２に装架するので、テーブル５００とそれを受け入れる基台部１１２との位置関係を常に一定にすることができる。
【００８３】
以上、好ましい実施の形態の例に基づいて本発明を説明したが、本発明が属する技術の分野における通常の知識を有する者は、上記の実施の形態の例について、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更や置換等をなし得る。したがって、本発明の技術的範囲には、上記の実施の形態の例ばかりでなく、特許請求の範囲に属する全ての実施の形態が含まれる。
【００８４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、被支持物を支持する支持部とそれを受け入れる基台部との位置関係が常に一定な支持装置、そのような支持装置を備えたマグネットシステム、および、そのようなマグネットシステムを備えた磁気共鳴撮影装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図である。
【図２】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図３】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面を示す略図である。
【図５】マグネット本体の構成を示す略図である。
【図６】マグネット本体の構成を示す略図である。
【図７】図６におけるＢ−Ｂ断面を示す略図である。
【図８】テーブル位置調節機構の構造を示す略図である。
【図９】テーブル押し出し状態を示す略図である。
【図１０】テーブル下降状態を示す略図である。
【図１１】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図１２】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図１３】テーブル押し出し状態を示す略図である。
【図１４】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図１５】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図１６】テーブル位置調節機構の構造を示す略図である。
【図１７】テーブル押し出し状態を示す略図である。
【符号の説明】
１ 対象
１００ マグネットシステム
１０２ 主磁場マグネット部
１０６ 勾配コイル部
１０８ ＲＦコイル部
１２０ テーブル駆動部
１３０ 勾配駆動部
１４０ ＲＦ駆動部
１５０ データ収集部
１６０ 制御部
１７０ データ処理部
１８０ 表示部
１９０ 操作部
５００ テーブル
１１２ 基台部
１１４ 支柱部
１１６ 庇部
３００，３１０，３３０ 装架機構
【発明の属する技術分野】
本発明は、支持装置、マグネットシステム（ｍａｇｎｅｔ ｓｙｓｔｅｍ）および磁気共鳴撮影装置に関し、とくに、被支持物体を水平に支持する支持板を基台の上にある状態またはそこをはずれた状態のどちらにもすることが可能な支持装置、そのような支持装置を備えた磁気共鳴撮影装置用のマグネットシステム、および、そのようなマグネットシステムを備えた磁気共鳴撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気共鳴撮影（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）装置では、マグネットシステムの内部空間、すなわち、撮影空間に撮影の対象を搬入し、静磁場、勾配磁場および高周波磁場を印加して対象内のスピン（ｓｐｉｎ）を励起して磁気共鳴信号を発生させ、その受信信号に基づいて画像を再構成する。
【０００３】
マグネットシステムのひとつの形式として、開放型のマグネットシステムがある。開放型のマグネットシステムは、撮影空間を隔てて上下に対向する１対のマグネットをコの字状のヨーク（ｙｏｋｅ）で支持した構造になっている。このような構造のマグネットシステムは、縦のヨークが片側にしかないので開放性が高い。
【０００４】
撮影の対象は、このようなマグネットシステムの撮影空間に、車輪を有する可動寝台に載せられて搬入される。搬入は、マグネットシステムの正面から可動寝台の横移動により行われる。このように搬入することにより、撮影時の対象にアクセス（ａｃｃｅｓｓ）しやすくなり、また、マグネットシステムの内部空間の有効利用が可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、対象を撮影空間に搬入するのに可動寝台を用いるＭＲＩ装置では、対象を支持する寝台とこれを受け入れるマグネットシステムが分離されているので、受け入れ状態での両者の位置関係が常に一定になるとは限らない。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、被支持物を支持する支持部とそれを受け入れる基台部との位置関係が常に一定な支持装置、そのような支持装置を備えたマグネットシステム、および、そのようなマグネットシステムを備えた磁気共鳴撮影装置を実現することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）上記の課題を解決するためのひとつの観点での発明は、被支持物体を水平に支持する支持部と、頂部に水平面を有する基台部と、前記支持部と前記基台部との間に設けられ、前記水平面より高い高さを保った状態で前記支持部を前記水平面の上の位置と前記水平面をはずれる位置との間で進退させるとともに前記水平面をはずれる位置において前記支持部を前記水平面より高い位置と前記水平面より低い位置との間で上下させる位置調節部と、を具備することを特徴とする支持装置である。
【０００８】
（２）上記の課題を解決する他の観点での発明は、撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成する磁気共鳴撮影装置用のマグネットシステムであって、頂部に水平面を有する基台部と、前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、撮影の対象を水平に支持する支持部と、前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記水平面より高い高さを保った状態で前記支持部を前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれる位置との間で進退させるとともに前記水平面をはずれる位置において前記支持部を前記水平面より高い位置と前記水平面より低い位置との間で上下させる位置調節部と、を具備することを特徴とするマグネットシステムである。
【０００９】
（３）上記の課題を解決する他の観点での発明は、撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成するマグネットシステムと、前記マグネットシステムを通じて獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を生成する画像生成手段と、を有する磁気共鳴撮影装置であって、前記マグネットシステムは、頂部に水平面を有する基台部と、前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、撮影の対象を水平に支持する支持部と、前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記水平面より高い高さを保った状態で前記支持部を前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれる位置との間で進退させるとともに前記水平面をはずれる位置において前記支持部を前記水平面より高い位置と前記水平面より低い位置との間で上下させる位置調節部と、を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置である。
【００１０】
（１）〜（３）に記載の各観点での発明では、基台部の頂部の水平面より高い高さを保った状態で支持部を水平面の上の位置と水平面をはずれる位置との間で進退させるとともに水平面をはずれる位置において支持部を水平面より高い位置と水平面より低い位置との間で上下させる位置調節部を、基台部と支持部との間に設けたので、支持部とそれを受け入れる基台部との位置関係を常に一定にすることができる。
【００１１】
前記位置調節部は、前記水平面に平行で前記進退の方向に垂直な方向における前記支持部の２個所およびそれに対応する前記基台部の両端部の間にそれぞれ設けられ前記基台部を基準として回動可能な１対のリンク機構と、前記１対のリンク機構の前記基台部側を前記進退の方向に移動させる移動機構とを具備することが、支持部の位置調節を適切に行う点で好ましい。
【００１２】
前記１対のリンク機構のおのおのは、前記回動に伴う相互干渉を回避するように構成された１対の腕を具備することが、上下動を適切に行う点で好ましい。
（４）上記の課題を解決する他の観点での発明は、被支持物体を水平に支持する支持部と、頂部に水平面を有する基台部と、前記支持部と前記基台部との間に設けられ、前記支持部を前記水平面より高い高さを保った状態で前記水平面の上の位置と前記水平面をはずれる位置との間で進退させる位置調節部と、を具備することを特徴とする支持装置である。
【００１３】
（５）上記の課題を解決する他の観点での発明は、撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成する磁気共鳴撮影装置用のマグネットシステムであって、頂部に水平面を有する基台部と、前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、撮影の対象を水平に支持する支持部と、前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記支持部を前記水平面より高い高さを保った状態で前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれる位置との間で進退させる位置調節部と、を具備することを特徴とするマグネットシステムである。
【００１４】
（６）上記の課題を解決する他の観点での発明は、撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成するマグネットシステムと、前記マグネットシステムを通じて獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を生成する画像生成手段と、を有する磁気共鳴撮影装置であって、前記マグネットシステムは、頂部に水平面を有する基台部と、前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、撮影の対象を水平に支持する支持部と、前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記支持部を前記水平面より高い高さを保った状態で前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれる位置との間で進退させる位置調節部と、を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置である。
【００１５】
（４）〜（６）に記載の各観点での発明では、支持部を基台部の頂部の水平面より高い高さを保った状態で水平面の上の位置と水平面をはずれる位置との間で進退させる位置調節部を、支持部と基台部との間に設けたので、支持部とそれを受け入れる基台部との位置関係を常に一定にすることができる。
【００１６】
前記位置調節部は、前記水平面に平行で前記進退の方向に垂直な方向における前記支持部の２個所およびそれに対応する前記基台部の両端部の間にそれぞれ設けられ前記基台部を基準として伸縮可能な１対の伸縮腕を具備することが、支持部の進退を適切に行う点で好ましい。
【００１７】
前記位置調節部は、前記水平面に平行で前記進退の方向に垂直な方向における前記支持部の２個所およびそれに対応する前記基台部の両端部の間にそれぞれ設けられた１対の腕と、前記支持腕の前記基台部側を前記進退の方向に移動可能とする移動機構とを具備することが支持部の進退を適切に行う点で好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態に限定されるものではない。図１に磁気共鳴撮影装置のブロック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明の実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の一例が示される。
【００１９】
同図に示すように、本装置はマグネットシステム１００を有する。マグネットシステム１００は主磁場マグネット部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦコイル部１０８を有する。主磁場マグネット部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦコイル部１０８は、いずれも空間を挟んで互いに対向する１対のものからなる。また、いずれも概ね円盤状の形状を有し中心軸を共有して配置されている。マグネットシステム１００については後にあらためて説明する。
【００２０】
マグネットシステム１００の内部空間（ボア：ｂｏｒｅ）に、対象１がテーブル５００に搭載されて搬入および搬出される。テーブル５００はテーブル駆動部１２０によって駆動される。テーブル５００とマグネットシステム１００との関係については後にあらためて説明する。
【００２１】
主磁場マグネット部１０２はマグネットシステム１００の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は概ね対象１の体軸方向と直交する。すなわちいわゆる垂直磁場を形成する。主磁場マグネット部１０２は例えば永久磁石等を用いて構成される。なお、永久磁石に限らず超伝導電磁石あるいは常伝導電磁石等を用いて構成してもよいのはもちろんである。
【００２２】
勾配コイル部１０６は、互いに垂直な３軸すなわちスライス（ｓｌｉｃｅ）軸、位相軸および周波数軸の方向において、それぞれ静磁場強度に勾配を持たせるための３つの勾配磁場を生じる。
【００２３】
スライス軸方向の勾配磁場をスライス勾配磁場ともいう。位相軸方向の勾配磁場を位相エンコード（ｐｈａｓｅ ｅｎｃｏｄｅ）勾配磁場ともいう。周波数軸方向の勾配磁場をリードアウト（ｒｅａｄ ｏｕｔ）勾配磁場ともいう。このような勾配磁場の発生を可能にするために、勾配コイル部１０６は図示しない３系統の勾配コイルを有する。以下、勾配磁場を単に勾配ともいう。
【００２４】
ＲＦコイル部１０８は静磁場空間に対象１の体内のスピンを励起するためのＲＦパルス（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｐｕｌｓｅ）を送信する。ＲＦコイル部１０８は、また、励起されたスピンが生じる磁気共鳴信号を受信する。ＲＦコイル部１０８は、送信と受信を同一のコイルで行うものでも別々なコイルで行うものでもどちらでもよい。
【００２５】
勾配コイル部１０６には勾配駆動部１３０が接続されている。勾配駆動部１３０は勾配コイル部１０６に駆動信号を与えて勾配磁場を発生させる。勾配駆動部１３０は、勾配コイル部１０６における３系統の勾配コイルに対応して、図示しない３系統の駆動回路を有する。
【００２６】
ＲＦコイル部１０８にはＲＦ駆動部１４０が接続されている。ＲＦ駆動部１４０はＲＦコイル部１０８に駆動信号を与えてＲＦパルスを送信し、対象１の体内のスピンを励起する。
【００２７】
ＲＦコイル部１０８にはデータ収集部１５０が接続されている。データ収集部１５０は、ＲＦコイル部１０８が受信した受信信号をサンプリング（ｓａｍｐｌｉｎｇ）によって取り込み、それをディジタルデータ（ｄｉｇｉｔａｌ ｄａｔａ）として収集する。
【００２８】
テーブル駆動部１２０、勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およびデータ収集部１５０には制御部１６０が接続されている。制御部１６０は、テーブル駆動部１２０ないしデータ収集部１５０をそれぞれ制御して撮影を遂行する。
【００２９】
制御部１６０は、例えばコンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等を用いて構成される。制御部１６０は図示しないメモリ（ｍｅｍｏｒｙ）を有する。メモリは制御部１６０用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。制御部１６０の機能は、コンピュータがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される。
【００３０】
データ収集部１５０の出力側はデータ処理部１７０に接続されている。データ収集部１５０が収集したデータがデータ処理部１７０に入力される。データ処理部１７０は、例えばコンピュータ等を用いて構成される。データ処理部１７０は図示しないメモリを有する。メモリはデータ処理部１７０用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。
【００３１】
データ処理部１７０は制御部１６０に接続されている。データ処理部１７０は制御部１６０の上位にあってそれを統括する。本装置の機能は、データ処理部１７０がメモリに記憶されたプログラムを実行することによりを実現される。
【００３２】
データ処理部１７０は、データ収集部１５０が収集したデータをメモリに記憶する。メモリ内にはデータ空間が形成される。このデータ空間は２次元フーリエ（Ｆｏｕｒｉｅｒ）空間を構成する。以下、フーリエ空間をｋスペース（ｋ−ｓｐａｃｅ）ともいう。データ処理部１７０は、ｋスペースのデータを２次元逆フ−リエ変換することにより対象１の画像を再構成する。データ処理部１７０は、本発明における画像生成手段の実施の形態の一例である。
【００３３】
データ処理部１７０には表示部１８０および操作部１９０が接続されている。表示部１８０は、グラフィックディスプレー（ｇｒａｐｈｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ）等で構成される。操作部１９０はポインティングデバイス（ｐｏｉｎｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）を備えたキーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）等で構成される。
【００３４】
表示部１８０は、データ処理部１７０から出力される再構成画像および各種の情報を表示する。操作部１９０は、使用者によって操作され、各種の指令や情報等をデータ処理部１７０に入力する。使用者は表示部１８０および操作部１９０を通じてインタラクティブ（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ）に本装置を操作する。
【００３５】
図２、図３および図４にマグネットシステム１００の構成を略図によって示す。図２は正面図、図３は右側面図、図４は図２についてのＡ−Ａ断面である。なお、図示を省略するが、左側面図は図３に示したものの鏡像に相当する図となる。これらの図に示すように、マグネットシステム１００は、基台部１１２、支柱部１１４および庇部１１６を有する。
【００３６】
基台部１１２は、本発明における基台部の実施の形態の一例である。支柱部１１４は、本発明における支柱部の実施の形態の一例である。庇部１１６は、本発明における庇部の実施の形態の一例である。
【００３７】
基台部１１２の上面は水平な面となっている。支柱部１１４は、正面から見て基台部１１２の奥において概ね垂直に立ち上がっている。庇部１１６は、支柱部１１４の上部から正面に向かって概ね水平に延びている。庇部１１６の下面は空間を隔てて基台部１１２の上面と対向する。
【００３８】
このようなマグネットシステムは、内部にマグネット本体を有する。図５、図６および図７にマグネット本体１１０の構成を略図によって示す。図５は正面図、図６は右側面図、図７は図５についてのＢ−Ｂ断面である。なお、図示を省略するが、左側面図は図６に示したものの鏡像に相当する図となる。これらの図に示すように、マグネット本体１１０は、上側磁極部１１１、下側磁極部１１３およびヨーク１１５を有する。
【００３９】
ヨーク１１５は、側面から見て概ねコの字状となる構造を有する。上側磁極部１１１および下側磁極部１１３は、コの字状のヨーク１１５の上側水平肢の下面および下側水平肢の上面に、空間を隔てて互いに対向する関係でそれぞれ取り付けられている。
【００４０】
上側磁極部１１１および下側磁極部１１３は、いずれも概ね短円柱状の形状をなす。上側磁極部１１１および下側磁極部１１３は、いずれも前述の主磁場マグネット部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦコイル部１０８を含む。
【００４１】
コの字状のヨークの上側水平肢と上側磁極部１１１は、マグネットシステム１００の庇部１１６の中にある。コの字状のヨークの垂直肢は、マグネットシステム１００の支柱部１１４の中にある。コの字状のヨークの下側水平肢と下側磁極部１１３は、マグネットシステム１００の基台部１１２の中にある。
【００４２】
これによって、基台部１１２と庇部１１６が対向する空間は、主磁場マグネット部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦコイル部１０８による磁場が形成される空間となる。
【００４３】
マグネットシステム１００の基台部１１２には、撮影の対象を載せるテーブル５００が装架されている。テーブル５００は、マグネットシステム１００の正面から見て横長となるように基台部１１２に装架される。テーブル５００の、撮影の対象を搭載する面は基台部１１２の上面と平行になる。テーブル５００は、本発明における支持部の実施の形態の一例である。
【００４４】
基台部１１２へのテーブル５００の装架は、マグネットシステム１００の正面から見て、基台部１１２の左右両端部とそれらに対応するテーブル５００の下面間にそれぞれ設けられた１対の装架機構３００によって行われる。装架機構３００はテーブル駆動部１２０の一部をなす。装架機構３００は、本発明における位置調節部の実施の形態の一例である。
【００４５】
装架機構３００はリンク（ｌｉｎｋ）機構によって構成される。リンク機構は、例えば図３に示すように、テーブル５００の下面に所定の間隔で設けられた、テーブル５００の長手方向に平行な１対の軸３０２，３０２’に、１対の腕３０４，３０４’の一端をそれぞれ遊嵌させ、他端を基台部１１２の端面から所定の間隔で垂直に突出している１対の軸３０６，３０６’にそれぞれ固定的に取り付けたものとして構成される。１対の腕３０４，３０４’はいずれもくの字状に屈曲している。
【００４６】
１対の軸３０２，３０２’は、マグネットシステム１００の正面から見て、軸３０２が手前にあり軸３０２’が奥にある。また、１対の軸３０６，３０６’は、マグネットシステム１００の正面から見て、軸３０６が手前にあり軸３０６’が奥にある。
【００４７】
１対の軸３０２，３０２’と１対の軸３０６，３０６’の関係は、マグネットシステム１００の正面から見て、１対の軸３０２，３０２’が手前にあり１対の軸３０６，３０６’が奥にある関係となる。さらに、１対の軸３０２，３０２’が基台部１１２の上面より高い位置にあり、１対の軸３０６，３０６’が基台部１１２の上面より低い位置にある。
【００４８】
軸３０２，３０２’の間隔と軸３０６，３０６’の間隔は等しくしてある。また、軸３０２，３０２’の中心同士を結ぶ線と軸３０６，３０６’の中心同士を結ぶ線は互いに平行となるようにしてある。これによって、このリンク機構はいわゆる平行定規型のリンク機構となる。ただし、軸３０２’と軸３０６’を連結する腕３０４’は、腕３０４と基台部１１２の間を通りかつ軸３０６の下を迂回する。
【００４９】
以下、腕３０４，３０４’をリンク機構ともいう。リンク機構は、本発明におけるリンク機構の実施の形態の一例である。また、腕３０４，３０４’は、本発明における１対の腕の実施の形態の一例である。
【００５０】
１対の軸３０６，３０６’は、基台部１１２の内部から開口部３０８を通して外部に突出している。１対の軸３０６，３０６’は、基台部１１２内に設けられたアクチュエータ（ａｃｔｕａｔｏｒ）のトルク（ｔｏｒｑｕｅ）出力軸である。アクチュエータの出力トルクにより、テーブル５００は図示のように基台部１１２の上面から浮いた状態に保たれる。
【００５１】
開口部３０８は、基台部１１２の上面に平行な細長い穴である。軸３０６，３０６’を持つアクチュエータは、基台部１１２内に設けられた移動機構により、開口部３０８に沿って直線的に移動可能となっている。図は、軸３０６，３０６’がマグネットシステム１００の正面から見て最も奥に移動した状態を示している。
【００５２】
図８に、基台部１１２内に設けられたアクチュエータおよび移動機構の構成の一例を略図によって示す。同図に示すように、軸３０６，３０６’を持つアクチュエータ３１６，３１６’がキャリッジ（ｃａｒｒｉａｇｅ）３２０上に取り付けられている。
【００５３】
キャリッジ３２０はレール（ｒａｉｌ）３２２上を移動可能になっている。レール３２２は開口部３０８に平行になっている。キャリッジ３２０は、４つのプーリ（ｐｕｌｌｅｙ）４０２にかけ回されたベルト（ｂｅｌｔ）４０４の一個所に結合されている。
【００５４】
ベルト４０４の、キャリッジ３２０が結合された側の部分はレール３２２に平行であり、かつそのスパン（ｓｐａｎ）はレール３２２の長さと同等である。４つのプーリ４０２の少なくともいずれか１つが、可逆回転可能な図示しないモータ（ｍｏｔｏｒ）等によって駆動される。
【００５５】
これによって、アクチュエータ３１６，３１６’の軸３０６，３０６’が開口部３０８に沿って往復的に移動可能となり、軸３０６，３０６’によりリンク機構３０４，３０４’を介して支持されたテーブル５００が、基台部１１２の上を往復的に移動可能となる。キャリッジ３２０、レール３２２、プーリ４０２およびベルト４０４からなる部分は、本発明における移動機構の実施の形態の一例である。
【００５６】
図９に、テーブル５００をマグネットシステム１００の正面から見て最も手前に移動させた状態を示す。以下、マグネットシステム１００の正面から見たときの手前および奥を、それぞれ、単に手前および奥ともいう。
【００５７】
同図に示すように、この状態ではテーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間から完全に抜け出した状態となる。すなわち、テーブル５００は、基台部１１２の上からはずれてマグネットシステム１００の正面よりも手前に突出した状態となる。
【００５８】
この状態で、アクチュエータ３１６，３１６’により軸３０６，３０６’を反時計回りに回転させることによって、リンク機構３０４，３０４’は反時計回りに回動する。
【００５９】
リンク機構３０４，３０４’の反時計回りの回動によって、テーブル５００は水平状態を保ったまま下に下がり、最も下に下がった状態では例えば図１０に示すように、床面近くまで下がった状態となる。
【００６０】
リンク機構３０４，３０４’は、腕３０４がほぼ直角に屈曲しているので、テーブル５００と干渉することなしにテーブル５００を床面近くまで下ろすことができる。また、腕３０４’が腕３０４と基台部１１２の間を通りかつ軸３０６の下を迂回するように構成されているので、腕３０４と腕３０４’との干渉を生じることなくテーブル５００を基台部１１２の上面より高い高さから床面近くまで下ろすことができ、また、床面に近い高さから基台部１１２の上面より高い高さまで持ち上げることができる。
【００６１】
アクチュエータ３１６，３１６’を適宜に制御することにより、テーブル５００の高さを図９に示した高さと図１０に示した高さの途中の任意の高さに調節することが可能である。このような高さ調節により、テーブル５００の高さを撮影の対象にとって乗り降りしやすい高さとすることができる。
【００６２】
例えば図１０に示した高さで対象を載せたテーブル５００は、アクチュエータ３１６，３１６’による軸３０６，３０６’の時計回りの回転により、図９に示した高さまで持ち上げられ、次いでキャリッジ３２０の移動によって基台部１１２と庇部１１６の間の空間に引き入れられる。そして、キャリッジ３２０が最も奥に移動したとき、図３に示したように、テーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間の定位置に到達する。
【００６３】
このように、装架機構３００によってテーブル５００をマグネットシステム１００の基台部１１２に装架するので、テーブル５００とそれを受け入れる基台部１１２との位置関係を常に一定にすることができる。さらに、テーブル５００の高さも撮影の対象の乗り降りを容易にするために適宜調節することができる。
【００６４】
図１１および図１２に、上記とは異なる装架機構によりテーブル５００をマグネットシステム１００に装架した構成の例を略図によって示す。図１１は正面図、図１２は右側面図である。なお、図示を省略するが、左側面図は図１２に示したものの鏡像に相当する図となる。同図において、装架機構３１０以外は図２および図３に示したものと同様なので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６５】
装架機構３１０の構成を図１２によって説明する。同図に示すように、装架機構３１０は、テーブル５００を腕３１４によって下から支えるようになっている。テーブル５００は図示のように基台部１１２の上面からわずかに浮いた状態に保たれる。装架機構３１０は、テーブル駆動部１２０の一部をなす。装架機構３１０は、本発明における位置調節部の実施の形態の一例である。
【００６６】
腕３１４の、マグネットシステム１００の正面から見た奥の部分は、筒３２４内に水平方向の摺動が可能なように挿入されている。筒３２４は、筒３３４内に水平方向の摺動が可能なように挿入されている。筒３２４は、筒３４４内に水平方向の摺動が可能なように挿入されている。筒３４４は、マグネットシステム１００の正面から見て基台部１１２の横の端部に固定的に取り付けられている。同図は、腕３１４および各筒３２４，３３４がそれらを収容する筒にそれぞれ最も深く挿入された状態を示す。
【００６７】
筒３２４，３３４，３４４の内部には、それぞれ内側の腕ないし筒を例えば油圧等を利用して押し出しまた引き戻す機構を備えている。これによって、腕３１４および筒３２４，３３４，３４４からなる部分は全体として水平方向において伸縮可能な腕となる。以下、腕３１４および筒３２４，３３４，３４４からなる部分を伸縮腕ともいう。伸縮腕は、本発明における伸縮腕の実施の形態の一例である。
【００６８】
図１３に、伸縮腕を最も伸ばした状態を示す。同図に示すように、この状態ではテーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間から完全に抜け出た状態となる。すなわち、テーブル５００は、基台部１１２の上からはずれてマグネットシステム１００の正面よりも手前に突出した状態となる。このため、撮影の対象はマグネットシステム１００の庇部１１６に妨げられることなくテーブル５００に乗り降りすることができる。
【００６９】
図１３に示した状態で対象を載せたテーブル５００は、伸縮腕の短縮動作により基台部１１２と庇部１１６の間の空間内に引き戻される。伸縮腕が最も短縮した状態では、図１２に示したように、テーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間の定位置に到達する。
【００７０】
このように、装架機構３１０によってテーブル５００をマグネットシステム１００の基台部１１２に装架するので、テーブル５００とそれを受け入れる基台部１１２との位置関係を常に一定にすることができる。
【００７１】
図１４および図１５に、上記とは異なる装架機構によりテーブル５００をマグネットシステム１００に装架した構成の例を略図によって示す。図１４は正面図、図１５は右側面図である。なお、図示を省略するが、左側面図は図１５に示したものの鏡像に相当する図となる。同図において、装架機構３３０以外は図２および図３に示したものと同様なので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７２】
装架機構３３０の構成を図１５によって説明する。同図に示すように、装架機構３３０は、テーブル５００を腕３５４によって下から支えるようになっている。テーブル５００は基台部１１２の上面からわずかに浮いた状態に保たれる。装架機構３３０は、テーブル駆動部１２０の一部をなす。装架機構３３０は、本発明における位置調節部の実施の形態の一例である。腕３５４は、本発明における支持腕の実施の形態の一例である。
【００７３】
腕３５４の、マグネットシステム１００の正面から見た奥の部分は、軸３２６，３２６’に固定的に取り付けられている。軸３２６，３２６’は、マグネットシステム１００の正面から見て、軸３２６が手前にあり軸３２６’が奥にある。
【００７４】
軸３２６，３２６’は、基台部１１２の内部から開口部３０８を通して外部に突出している。軸３２６，３２６’は、基台部１１２内に設けられた軸持部材で支持されている。
【００７５】
開口部３０８は、基台部１１２の上面に平行な細長い穴である。軸３２６，３２６’を持つ軸持部材は、基台部１１２内に設けられた移動機構により、開口部３０８に沿って直線的に移動可能となっている。図は、軸３２６，３２６’がマグネットシステム１００の正面から見て最も奥に移動した状態を示している。
【００７６】
図１６に、基台部１１２内に設けられた軸持部材および移動機構の構成の一例を略図によって示す。同図に示すように、軸３２６，３２６’を持つ軸持部材３３６，３３６’がキャリッジ３３０上に取り付けられている。
【００７７】
キャリッジ３３０はレール３３２上を移動可能になっている。レール３３２は開口部３０８に平行になっている。キャリッジ３３０は、４つのプーリ４３２にかけ回されたベルト４３４の一個所に結合されている。
【００７８】
ベルト４３４の、キャリッジ３３０が結合された側の部分はレール３３２に平行であり、かつそのスパンはレール３３２の長さと同等である。４つのプーリ４３２の少なくともいずれか１つが、可逆回転可能な図示しないモータ等によって駆動される。
【００７９】
これによって、軸３２６，３２６’が開口部３０８に沿って往復的に移動可能となり、軸３２６，３２６’により腕３５４を介して支持されたテーブル５００が、基台部１１２の上を往復的に移動可能となる。図は、腕３５４がマグネットシステム１００の正面から見て最も奥に移動した状態を示している。キャリッジ３３０、レール３３２、プーリ４３２およびベルト４３４からなる部分は、本発明における移動機構の実施の形態の一例である。
【００８０】
図１７に、テーブル５００をマグネットシステム１００の正面から見て最も手前に移動させた状態を示す。同図に示すように、この状態ではテーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間から完全に抜け出した状態となる。すなわち、テーブル５００は、基台部１１２の上からはずれてマグネットシステム１００の正面よりも手前に突出した状態となる。このため、撮影の対象はマグネットシステム１００の庇部１１６に妨げられることなくテーブル５００に乗り降りすることができる。
【００８１】
図１７に示した状態で対象を載せたテーブル５００は、腕３５４の後退動作により基台部１１２と庇部１１６の間の空間内に引き戻される。腕が最も後退した状態では、図１５に示したように、テーブル５００が基台部１１２と庇部１１６の間の空間の定位置に到達する。
【００８２】
このように、装架機構３００によってテーブル５００をマグネットシステム１００の基台部１１２に装架するので、テーブル５００とそれを受け入れる基台部１１２との位置関係を常に一定にすることができる。
【００８３】
以上、好ましい実施の形態の例に基づいて本発明を説明したが、本発明が属する技術の分野における通常の知識を有する者は、上記の実施の形態の例について、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更や置換等をなし得る。したがって、本発明の技術的範囲には、上記の実施の形態の例ばかりでなく、特許請求の範囲に属する全ての実施の形態が含まれる。
【００８４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、被支持物を支持する支持部とそれを受け入れる基台部との位置関係が常に一定な支持装置、そのような支持装置を備えたマグネットシステム、および、そのようなマグネットシステムを備えた磁気共鳴撮影装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図である。
【図２】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図３】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面を示す略図である。
【図５】マグネット本体の構成を示す略図である。
【図６】マグネット本体の構成を示す略図である。
【図７】図６におけるＢ−Ｂ断面を示す略図である。
【図８】テーブル位置調節機構の構造を示す略図である。
【図９】テーブル押し出し状態を示す略図である。
【図１０】テーブル下降状態を示す略図である。
【図１１】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図１２】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図１３】テーブル押し出し状態を示す略図である。
【図１４】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図１５】マグネットシステムの構成を示す略図である。
【図１６】テーブル位置調節機構の構造を示す略図である。
【図１７】テーブル押し出し状態を示す略図である。
【符号の説明】
１ 対象
１００ マグネットシステム
１０２ 主磁場マグネット部
１０６ 勾配コイル部
１０８ ＲＦコイル部
１２０ テーブル駆動部
１３０ 勾配駆動部
１４０ ＲＦ駆動部
１５０ データ収集部
１６０ 制御部
１７０ データ処理部
１８０ 表示部
１９０ 操作部
５００ テーブル
１１２ 基台部
１１４ 支柱部
１１６ 庇部
３００，３１０，３３０ 装架機構
Claims (5)
- 撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成するマグネットシステムと、前記マグネットシステムを通じて獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を生成する画像生成手段とを有する磁気共鳴撮影装置であって、
前記マグネットシステムは、
頂部に水平面を有する基台部と、
前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、
前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、
撮影の対象を水平に支持する支持部と、
前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記水平面より高い高さを保った状態で前記支持部を前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれる位置との間で進退させるとともに前記水平面をはずれる位置において前記支持部を前記水平面より高い位置と前記水平面より低い位置との間で上下させる位置調節部とを具備し、
前記位置調節部は、
前記水平面に平行で前記進退の方向に垂直な方向における前記支持部の２箇所およびそれに対応する前記基台部の両端部の間にそれぞれ設けられ前記基台部を基準として回動可能な１対のリンク機構と、
前記基台部内に設けられ、前記１対のリンク機構の前記基台部側を前記進退の方向に移動させる移動機構とを具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 前記１対のリンク機構のおのおのは、前記回動に伴う相互干渉を回避するように構成された 1 対の腕を具備することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴撮影装置。
- 撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成するマグネットシステムと、前記マグネットシステムを通じて獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を生成する画像生成手段とを有する磁気共鳴撮影装置であって、
前記マグネットシステムは、
頂部に水平面を有する基台部と、
前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、
前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、
撮影の対象を水平に支持する支持部と、
前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記水平面より高い高さを保った状態で前記支持部を前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれる位置との間で進退させる位置調節部とを具備し、
前記位置調節部は、前記水平面に平行で前記進退の方向に垂直な方向における前記支持部の２箇所およびそれに対応する前記基台部の両端部の間にそれぞれ設けられ前記基台部を基準として伸縮可能な１対の伸縮腕を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 撮影の対象を受容する空間を有しこの空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成するマグネットシステムと、前記マグネットシステムを通じて獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を生成する画像生成手段とを有する磁気共鳴撮影装置であって、
前記マグネットシステムは、
頂部に水平面を有する基台部と、
前記基台部の一方の片側に設けられ前記水平面よりも上に延びる支柱部と、
前記支柱部に支えられ前記空間を隔てて前記水平面と対向する庇部と、
撮影の対象を水平に支持する支持部と、
前記基台部と前記支持部との間に設けられ、前記水平面より高い高さを保った状態で前記支持部を前記水平面の上の位置と前記基台部の他方の片側において前記水平面をはずれ る位置との間で進退させる位置調節部とを具備し、
前記位置調節部は、
前記水平面に平行で前記進退の方向に垂直な方向における前記支持部の２箇所およびそれに対応する前記基台部の両端部の間にそれぞれ設けられた１対の支持腕と、
前記基台部内に設けられ、前記１対の支持腕の前記基台部側を前記進退の方向に移動させる移動機構とを具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 前記静磁場を永久磁石によって形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の磁気共鳴撮影装置。
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