JP5566041B2 - コイル装置および磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Description

本発明は、磁気共鳴信号を受信するためのコイル装置、および磁気共鳴イメージング装置に関する。

磁気共鳴イメージング装置で被検体を撮影する場合に使われるコイルとして、バタフライコイルが知られている（特許文献１参照）。

特開平06-0343617号公報

バタフライコイルは、ループ面の水平方向に広い感度分布を有しているので、被検体のＲＬ方向（左右方向）に広範囲で撮影したい場合によく使われている。
しかし、バタフライコイルとループコイルとの組み合わせでは、パラレルイメージング法の撮影に適していないという問題がある。

本発明は、上記の事情に鑑み、パラレルイメージングに適したコイル装置を提供することを目的とする。

上記の問題を解決する本発明のコイル装置は、
第１のループ面を有する第１のコイルエレメントと、前記第２のループ面を有する第２のコイルエレメントとを備え、前記第１のコイルエレメントには、前記第２のコイルエレメントに流れる電流とは反対回りの電流が流れるように構成された第１のコイルと、
第３のループ面を有する第３のコイルエレメントと、前記第４のループ面を有する第４のコイルエレメントとを備え、前記第３のコイルエレメントには、前記第４のコイルエレメントに流れる電流とは反対回りの電流が流れるように構成された第２のコイルと、
を有するコイル装置であって、
前記第１のループ面、前記第２のループ面、前記第３のループ面、および前記第４のループ面は、実質的に同一面に位置しており、
前記第１のループ面および／又は前記第２のループ面が、前記第３のループ面と前記第４のループ面との間に位置している。

本発明では、第１のコイルの第１のループ面および／又は第２のループ面が、第２のコイルの第３のループ面と第４のループ面との間に位置している。このような構成によって、第２のコイルでは高いコイル感度が得られない領域において、第１のコイルが高いコイル感度を得ることができ、パラレルイメージングを実行することができる。
また、第１のコイルが有する第１のコイルエレメントおよび第２のコイルエレメントは、電流が反対回りに流れるように構成されており、第２のコイルが有する第３のコイルエレメントおよび第４のコイルエレメントも、電流が反対周りに流れるように構成されている。したがって、第１のコイルおよび第２のコイルを、ループコイルと組み合わせることによって、クワドラチャ受信を行うことが可能となる。

第１の実施形態の磁気共鳴イメージング装置１の概略図である。 被検体８と２つのコイル装置４および１４との位置関係を示す図である。 コイル装置４の斜視図である。 コイル筐体１３に収容されている２つのバタフライコイル４０および５０と絶縁シート６０とを示す斜視図である。 バタフライコイル４０、５０、および絶縁シート６０を分割して示した斜視図である。 バタフライコイル４０を示す図である。 エレメント片４０ａ、４０ｂ、および４０ｃの構造を説明する図である。 エレメント片４０ｅ、４０ｆ、および４０ｇの構造を説明する図である。 エレメント片４０ｄの構造を説明する図である。 エレメント片４０ｈの構造を説明する図である。 バタフライコイル４０に流れる電流の説明図である。 バタフライコイル５０を示す図である。 エレメント片５０ａ、５０ｂ、および５０ｃの構造を説明する図である。 エレメント片５０ｄ、５０ｅ、および５０ｆの構造を説明する図である。 バタフライコイル５０に流れる電流の説明図である。 バタフライコイル４０の２つのループ面４２および４４と、バタフライコイル５０の２つのループ面５２および５４との相対的な位置関係の説明図である。図４の平面図である。 ｇファクターの数値を計算するときに使用するシミュレーション条件を説明する図である。 ｇファクターの数値を計算するときに使用するシミュレーション条件を説明する図である。 ｇファクターの数値を計算するときに使用するシミュレーション条件を説明する図である。 ｇファクターの数値を計算するときに使用するシミュレーション条件を説明する図である。 ｇファクターを計算する面を示す図である。 ｇファクターの計算結果を示す図である。 第２の実施形態におけるバタフライコイル４００および５００の平面図である。 バタフライコイル４００および５００を分離して示した斜視図である。 バタフライコイル４００の２つのループ面４０２および４０４と、バタフライコイル５００の２つのループ面５０２および５０４との相対的な位置関係の説明図である。 第３の実施形態のコイル装置２４の図である。 バタフライコイル４０および５０とループコイル８０との位置関係を表す平面図である。

図１は、第１の実施形態の磁気共鳴イメージング装置１の概略図である。
磁気共鳴イメージング装置（以下、ＭＲＩ（Magnetic
Resonance Imaging）装置と呼ぶ）１は、コイルアセンブリ２と、テーブル３と、コイル装置４および１４と、制御装置５と、入力装置６と、表示装置７とを有している。

コイルアセンブリ２は、被検体８が収容されるボア２ａと、超伝導コイル２ｂと、勾配コイル２ｃと、送信コイル２ｄとを有している。超伝導コイル２ｂは静磁場Ｂ0を印加し、勾配コイル２ｃは勾配パルスを印加し、送信コイル２ｄはＲＦパルスを送信する。

テーブル３は、クレードル３ａを有している。クレードル３ａは、ｚ方向および−ｚ方向に移動するように構成されている。クレードル３ａがｚ方向に移動することによって、被検体８がボア２ａに搬送される。クレードル３ａが−ｚ方向に移動することによって、ボア２ａに搬送された被検体８は、ボア２ａから搬出される。

コイル装置４および１４は、被検体８の腹部を挟むように取り付けられている。２つのコイル装置４および１４が受信したＭＲ（Magnetic Resonance）信号は、制御装置５に伝送される。

制御装置５は、コイル制御手段５ａおよび信号処理手段５ｂを有している。

コイル制御手段５ａは、入力装置６から入力された撮影命令に従ってパルスシーケンスが繰り返し実行されるように、勾配コイル２ｃおよび送信コイル２ｄを制御する。信号処理手段５ｂは、コイル装置４および１４からのＭＲ信号を処理し、画像を再構成する。

入力装置６は、オペレータ９の操作に応答して、制御装置５に種々の命令などを伝送する。

表示装置７は、画像などを表示する。

図２は、被検体８と２つのコイル装置４および１４との位置関係を示す図である。

２つのコイル装置４および１４は、被検体８の腹部８ａを挟むように設置されている。第１の実施形態のコイル装置４および１４は、被検体８をパラレルイメージング法を用いて撮影するのに適したコイルである。この理由について説明するために、先ず、コイル装置４および１４の構造について説明する。尚、２つのコイル装置４および１４は、同一構造であるので、以下では、一方のコイル装置４の構造についてのみ説明する。

図３は、コイル装置４の斜視図である。

コイル装置４は、コイル筐体１３を有している。コイル筐体１３には、２つのバタフライコイル（８の字コイル）４０および５０と、絶縁シート６０とが内蔵されている。

図４は、コイル筐体１３に収容されている２つのバタフライコイル４０および５０と絶縁シート６０とを示す斜視図、図５は、バタフライコイル４０、５０、および絶縁シート６０を分離して示した斜視図である。

バタフライコイル４０は、絶縁シート６０の下面６０ａに取り付けられており、一方、バタフライコイル５０は、絶縁シート６０の上面６０ｂに取り付けられている。以下に、バタフライコイル４０およびバタフライコイル５０の構造について順に説明する。

図６は、バタフライコイル４０を示す図である。図６（ａ）はバタフライコイル４０の平面図、図６（ｂ）はＸＹ面内の断面図である。

バタフライコイル４０は、８本のエレメント片４０ａ〜４０ｈと、絶縁シート４５とを有している。以下に、８本のエレメント片４０ａ〜４０ｈおよび絶縁シート４５の構造について説明する。

図７は、エレメント片４０ａ、４０ｂ、および４０ｃの構造を説明する図である。

図７では、バタフライコイル４０のうち、エレメント片４０ａ、４０ｂ、および４０ｃを実線で示しており、残りのエレメント片４０ｄ〜４０ｈおよび絶縁シート４５は破線で示してある。

エレメント片４０ａ、４０ｂ、および４０ｃは、ＺＸ面に位置している。エレメント片４０ａはＺ軸方向に延在しており、エレメント片４０ｂはＺ軸およびＸ軸に対して斜めの方向に延在しており、エレメント片４０ｃはＸ軸方向に延在している。エレメント片４０ａはエレメント片４０ｂに繋がっており、エレメント片４０ｂはエレメント片４０ｃに繋がっている。エレメント片４０ａ、４０ｂ、および４０ｃは、コンデンサなどの電子部品と導線との組み合わせによって構成されているが、図７では、説明の便宜上、エレメント片４０ａ、４０ｂ、および４０ｃは、簡略化して示されている。

次に、エレメント片４０ｅ、４０ｆ、および４０ｇの構造を説明する。

図８は、エレメント片４０ｅ、４０ｆ、および４０ｇの構造を説明する図である。

図８では、バタフライコイル４０のうち、エレメント片４０ｅ、４０ｆ、および４０ｇを実線で示しており、残りのエレメント片４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、および４０ｈ並びに絶縁シート４５は破線で示してある。

エレメント片４０ｅ、４０ｆ、および４０ｇは、ＺＸ面に位置している。エレメント片４０ｅはＺ軸方向に延在しており、エレメント片４０ｆはＺ軸およびＸ軸に対して斜めの方向に延在しており、エレメント片４０ｇはＸ軸方向に延在している。エレメント片４０ｅはエレメント片４０ｆに繋がっており、エレメント片４０ｆはエレメント片４０ｇに繋がっている。エレメント片４０ｅ、４０ｆ、および４０ｇは、コンデンサなどの電子部品と導線との組み合わせによって構成されているが、図８では、説明の便宜上、エレメント片４０ｅ、４０ｆ、および４０ｇは、簡略化して示されている。

次に、エレメント片４０ｄについて説明する。

図９は、エレメント片４０ｄの構造を説明する図である。

図９では、バタフライコイル４０のうち、エレメント片４０ｄを実線で示しており、エレメント片４０ａ〜４０ｃおよび４０ｅ〜４０ｈ、並びに絶縁シート４５は破線で示してある。

エレメント片４０ｄは、Ｚ軸およびＸ軸に対して斜めの方向に延在している。エレメント片４０ｄは、エレメント片４０ｃとエレメント片４０ｅとを接続している。

次に、エレメント片４０ｈについて説明する。

図１０は、エレメント片４０ｈの構造を説明する図である。

図１０では、バタフライコイル４０のうち、エレメント片４０ｈを実線で示しており、エレメント片４０ａ〜４０ｇ、並びに絶縁シート４５は破線で示してある。

エレメント片４０ｈは、エレメント片４０ｄ（図９参照）と略直交する方向に延在している。エレメント片４０ｈは、エレメント片４０ａとエレメント片４０ｇとを接続している。

バタフライコイル４０は、上記のように構成された８本のエレメント片４０ａ〜４０ｈを有している。

図６に戻って説明を続ける。
バタフライコイル４０は、８本のエレメント片４０ａ〜４０ｈの他に、絶縁シート４５を有している。絶縁シート４５は、エレメント片４０ｄ（図９参照）とエレメント片４０ｈ（図１０参照）とを絶縁するためのシートであり、エレメント片４０ｄと４０ｈとの間に位置している。

バタフライコイル４０では、８本のエレメント片４０ａ〜４０ｈによって、略三角形状の２つの三角形コイルエレメント４１および４３が構成されている。

三角形コイルエレメント４１は、エレメント片４０ａ、４０ｂ、および４０ｃと、エレメント片４０ｄの一部と、エレメント片４０ｈの一部との組み合わせによって構成されている。一方、三角形コイルエレメント４３は、エレメント片４０ｅ、４０ｆ、および４０ｇと、エレメント片４０ｄの一部と、エレメント片４０ｈの一部との組み合わせによって構成されている。三角形コイルエレメント４１は、略三角形状のループ面４２（斜線で示されている）を有しており、三角形コイルエレメント４３は、略三角形状のループ面４４（斜線で示されている）を有している。

バタフライコイル４０は、上記のように構成されている。

次に、バタフライコイル４０に流れる電流について説明する。

図１１は、バタフライコイル４０に流れる電流の説明図である。

図１１には、バタフライコイル４０の各エレメント片４０ａ〜４０ｈに流れる電流Ｉが示されている。電流Ｉが流れる場合、三角形コイルエレメント４１には、反時計回りＡＣに電流Ｉが流れるが、三角形コイルエレメント４３には、時計回りＣＷに電流Ｉが流れる。一方、バタフライコイル４０の各エレメント片４０ａ〜４０ｈに、図１１に示す電流Ｉとは反対回りの電流が流れる場合、三角形コイルエレメント４１には、時計回りに電流が流れるが、もう一方の三角形コイルエレメント４３には、反時計回りに電流が流れる。したがって、三角形コイルエレメント４１および４３には、互いに反対回りの電流が流れる。

次に、もう一方のバタフライコイル５０について説明する。

図１２は、バタフライコイル５０を示す図である。図１２（ａ）はバタフライコイル５０の平面図、図１２（ｂ）はＸＹ面内の断面図である。

バタフライコイル５０は、６本のエレメント片５０ａ〜５０ｆと、絶縁シート５５とを有している。以下に、６本のエレメント片５０ａ〜５０ｆおよび絶縁シート５５の構造について説明する。

図１３は、エレメント片５０ａ、５０ｂ、および５０ｃの構造を説明する図である。

図１３では、バタフライコイル５０のうち、エレメント片５０ａ、５０ｂ、および５０ｃを実線で示しており、残りのエレメント片５０ｄ〜５０ｆおよび絶縁シート５５は破線で示してある。

エレメント片５０ａ、５０ｂ、および５０ｃは、ＺＸ面に位置している。エレメント片５０ａはＸ軸方向に延在しており、エレメント片５０ｂはＺ軸方向に延在しており、エレメント片５０ｃはＺ軸およびＸ軸に対して斜めの方向に延在している。エレメント片５０ａはエレメント片５０ｂに繋がっており、エレメント片５０ｂはエレメント片５０ｃに繋がっている。エレメント片５０ａ、５０ｂ、および５０ｃは、コンデンサなどの電子部品と導線との組み合わせによって構成されているが、図１３では、説明の便宜上、エレメント片５０ａ、５０ｂ、および５０ｃは、簡略化して示されている。

次に、エレメント片５０ｄ、５０ｅ、および５０ｆの構造を説明する。

図１４は、エレメント片５０ｄ、５０ｅ、および５０ｆの構造を説明する図である。

図１４では、バタフライコイル５０のうち、エレメント片５０ｄ、５０ｅ、および５０ｆを実線で示しており、残りのエレメント片５０ａ、５０ｂ、および５０ｃ並びに絶縁シート５５は破線で示してある。

エレメント片５０ｄ、５０ｅ、および５０ｆは、ＺＸ面に位置している。エレメント片５０ｄはＸ軸方向に延在しており、エレメント片５０ｅはＺ軸方向に延在しており、エレメント片５０ｆはＺ軸およびＸ軸に対して斜めの方向に延在している。エレメント片５０ｄはエレメント片５０ｅに繋がっており、エレメント片５０ｅはエレメント片５０ｆに繋がっている。エレメント片５０ｄ、５０ｅ、および５０ｆは、コンデンサなどの電子部品と導線との組み合わせによって構成されているが、図１４では、説明の便宜上、エレメント片５０ｄ、５０ｅ、および５０ｆは、簡略化して示されている。

また、エレメント片５０ｄは、エレメント片５０ｃにも接続されており、エレメント片５０ｆは、エレメント片５０ａにも接続されている。

バタフライコイル５０は、上記のように構成された６本のエレメント片５０ａ〜５０ｆを有している。

図１２に戻って説明を続ける。
バタフライコイル５０は、６本のエレメント片５０ａ〜５０ｆの他に、絶縁シート５５を有している。絶縁シート５５は、エレメント片５０ｃ（図１３参照）とエレメント片５０ｆ（図１４参照）とを絶縁するためのシートであり、エレメント片５０ｃと５０ｆとの間に位置している。

バタフライコイル５０では、６本のエレメント片５０ａ〜５０ｆによって、略三角形状の２つの三角形コイルエレメント５１および５３が構成されている。

三角形コイルエレメント５１は、エレメント片５０ａおよび５０ｂと、エレメント片５０ｃの一部と、エレメント片５０ｆの一部との組み合わせによって構成されている。一方、三角形コイルエレメント５３は、エレメント片５０ｄおよび５０ｅと、エレメント片５０ｆの一部と、エレメント片５０ｃの一部との組み合わせによって構成されている。三角形コイルエレメント５１は、略三角形状のループ面５２（斜線で示されている）を有しており、三角形コイルエレメント５３は、略三角形状のループ面５４（斜線で示されている）を有している。

バタフライコイル５０は、上記のように構成されている。

次に、バタフライコイル５０に流れる電流について説明する。

図１５は、バタフライコイル５０に流れる電流の説明図である。

図１５には、バタフライコイル５０の各エレメント片５０ａ〜５０ｆに流れる電流Ｉが示されている。電流Ｉが流れる場合、三角形コイルエレメント５１には、反時計回りＡＣに電流Ｉが流れるが、三角形コイルエレメント５３には、時計回りＣＷに電流Ｉが流れる。一方、バタフライコイル５０の各エレメント片５０ａ〜５０ｆに、図１５に示す電流Ｉとは反対回りの電流が流れる場合、三角形コイルエレメント５１には、時計回りに電流が流れるが、もう一方の三角形コイルエレメント５３には、反時計回りに電流が流れる。したがって、三角形コイルエレメント５１および５３には、互いに反対回りの電流が流れる。

図４および図５に戻って説明を続ける。
コイル装置４は、上記のように構成された２つのバタフライコイル４０および５０を有している。バタフライコイル４０と５０との間には、絶縁シート６０が設けられており、バタフライコイル４０および５０は、絶縁シート６０によって絶縁されている。

次に、バタフライコイル４０の２つのループ面４２および４４（図６参照）と、バタフライコイル５０の２つのループ面５２および５４（図１２参照）との相対的な位置関係について、図１６を参照しながら説明する。

図１６（ａ）は、図４をＹ軸方向から見た平面図、図１６（ｂ）は、図１６（ａ）のＸＹ面内の断面図である。

図１６（ａ）では、バタフライコイル４０と５０とを区別するために、バタフライコイル４０には多数のドットが記されている。

バタフライコイル４０は２つのループ面４２および４４を有しており、バタフライコイル５０は２つのループ面５２および５４を有している。バタフライコイル４０の２つのループ面４２および４４は、バタフライコイル５０の２つのループ面５２と５４との間に位置している。バタフライコイル４０とバタフライコイル５０との間には、絶縁シート６０（図４参照）が挟まれているが、図１６では、図示省略されている。本実施形態では、バタフライコイル４０の２つのループ面４２および４４と、バタフライコイル５０の２つのループ面５２および５４が、実質的に同一面内（ＺＸ面内）に位置するように、厚さの薄い絶縁シート６０が使用されている。バタフライコイル４０のループ面４２は、バタフライコイル５０のループ面５２の内側に存在する部分４２ａと、ループ面５２の外側に存在する部分４２ｂとを有している。また、バタフライコイル４０のループ面４４は、バタフライコイル５０のループ面５４の内側に存在する部分４４ａと、ループ面５４の外側に存在する部分４４ｂとを有している。

また、バタフライコイル４０および５０を、Ｘ軸方向に３つの領域Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３に分けた場合、各領域Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３におけるバタフライコイル４０および５０のコイル感度は、概ね以下のように説明できる。
（１）バタフライコイル４０のコイル感度
バタフライコイル４０のループ面４２および４４の大部分は、領域Ｒ２に位置しているので、バタフライコイル４０のコイル感度は、領域Ｒ２において高くなるが、領域Ｒ１およびＲ３において低くなる。
（２）バタフライコイル５０のコイル感度
一方、バタフライコイル５０のループ面５２の大部分は、領域Ｒ１に位置しており、ループ面５４の大部分は、領域Ｒ３に位置している。したがって、バタフライコイル５０のコイル感度は、領域Ｒ２において低くなるが、領域Ｒ２１およびＲ３において高くなる。

したがって、上記の（１）および（２）の説明から、バタフライコイル４０では高いコイル感度が得られない領域Ｒ１およびＲ３においては、バタフライコイル５０が高いコイル感度を有しており、一方、バタフライコイル５０では高いコイル感度が得られない領域Ｒ２においては、バタフライコイル４０が高いコイル感度を有していることがわかる。したがって、コイル装置４を使用することによって、Ｘ軸方向にパラレルイメージングで撮影をすることができる。また、２つのコイル装置４および１４は、Ｙ軸方向に並んでいるので（図２参照）、Ｙ軸方向にパラレルイメージングで撮影をすることができる。以下に、２つのコイル装置４および１４を用いることによって、Ｘ軸方向およびＹ軸方向にパラレルイメージングで撮影できることを証明するために、パラレルイメージングの評価指数であるｇファクターの数値をシミュレーションで計算した。先ず、gファクターの数値を計算するときのシミュレーション条件について、図１７〜図２１を参照しながら説明する。

図１７〜図２１は、ｇファクターの数値を計算するときに使用するシミュレーション条件を説明する図である。

以下のシミュレーションでは、図１７に示すように、バタフライコイル４０および５０のコイルセットＳ１と、バタフライコイル４０および５０のコイルセットＳ２とを用いて、ファントムＰＨを撮影するときのｇファクターを計算した。図１８には、図１７をＺ軸方向から見たときの図が示されており、図１９には、図１７をＸ軸方向から見たときの図が示されている。ファントムＰＨは、ＸＹ面の断面が楕円形状であり、ファントムＰＨのＸ軸方向の長さ３４０ｍｍ、Ｙ軸方向の長さは２００ｍｍ、Ｚ軸方向の長さは１７８ｍｍである。

２つのコイルセットＳ１およびＳ２は、Ｙ軸方向に２００ｍｍ離れている。尚、バタフライコイル４０および５０の寸法は、図２０に示す通りである。ただし、バタフライコイル４０および５０の各エレメント片の幅Ｗは、無限小としている。次に、ｇファクターを計算する面について説明する。

図２１は、ｇファクターを計算する面を示す図である。

ｇファクターを計算する面は、コイルセットＳ１の中央とコイルセットＳ２の中央とを貫くアキシャル面ＡＸとした。

以下に、図１７〜図２１に示すシミュレーション条件でｇファクターを計算した結果を説明する。

図２２は、ｇファクターの計算結果を示す図である。

図２２（ａ）は、アキシャル面ＡＸのＸ軸方向に関するｇファクターを示し、図２２（ｂ）はアキシャル面ＡＸのＹ軸方向に関するｇファクターを示している。図２２（ａ）および（ｂ）では、色が黒くなればなるほど、ｇファクターの値が小さく、パラレルイメージングに適していることを意味し、色が白くなればなるほどｇファクターの値が大きく、パラレルイメージングには適していないことを意味する。一般的には、ｇファクターが、１０以下であれば、パラレルイメージングに適していると考えることができる。図２２（ａ）を参照すると、アキシャル面ＡＸのＸ軸方向に関するｇファクターの最大値Ｇmax＝２．０９である。したがって、２つのコイルセットＳ１およびＳ２は、Ｘ軸方向のパラレルイメージングにも適していることがわかる。また、図２２（ｂ）を参照すると、アキシャル面ＡＸのＹ軸方向に関するｇファクターの最大値Ｇmax＝１．０６である。したがって、２つのコイルセットＳ１およびＳ２は、Ｙ軸方向のパラレルイメージングにも適していることがわかる。

尚、第１の実施形態のＭＲＩ装置は、２つのコイル装置４および１４を有している。しかし、必ずしも２つのコイル装置４および１４を備える必要はない。例えば、被検体８の脊椎を撮影したい場合は、コイル装置４のみを備えればよい。コイル装置４のみを用いても、アキシャル面ＡＸのｇファクターは１０よりも十分に小さいので、Ｙ軸方向にパラレルイメージングで撮影することができる。

また、第１の実施形態では、図１６に示すように、バタフライコイル４０のループ面４２は、バタフライコイル５０のループ面５２の内側に存在する部分４２ａと、ループ面５２の外側に存在する部分４２ｂとを有している。しかし、バタフライコイル４０のループ面４２の全体が、バタフライコイル５０のループ面５２の外側に存在するようにしてもよい。同様に、バタフライコイル４０のループ面４４の全体が、バタフライコイル５０のループ面５４の外側に存在するようにしてもよい。

（２）第２の実施形態
第２の実施形態では、第１の実施形態におけるバタフライコイル４０および５０とは異なる構造を有するバタフライコイルについて説明する。

尚、第２の実施形態において、バタフライコイルの構造以外は、第１の実施形態と同じである。

図２３は、第２の実施形態におけるバタフライコイル４００および５００の平面図、図２４は、バタフライコイル４００および５００を分離して示した斜視図である。
図２３では、バタフライコイル４００と５００とを区別するために、バタフライコイル４００には多数のドットが記されている。
尚、バタフライコイル４００と５００との間には、絶縁シートが介在しているが、絶縁シートは図示省略されている。

バタフライコイル４００は、７本のエレメント片４００ａ〜４００ｇと、絶縁シート４０５とを有している。絶縁シート４０５は、エレメント片４００ｄと４００ｇとを絶縁するものである。バタフライコイル４００では、７本のエレメント片４００ａ〜４００ｇによって、略三角形状の２つの三角形コイルエレメント４０１および４０３が構成されている。三角形コイルエレメント４０１は、略三角形状のループ面４０２（斜線で示されている）を有しており、三角形コイルエレメント４０３は、略三角形状のループ面４０４（斜線で示されている）を有している。

もう一方のバタフライコイル５００は、７本のエレメント片５００ａ〜５００ｇと、絶縁シート５０５とを有している。絶縁シート５０５は、エレメント片５００ａと５００ｄとを絶縁するものである。バタフライコイル５００では、７本のエレメント片５００ａ〜５００ｇによって、略三角形状の２つの三角形コイルエレメント５０１および５０３が構成されている。三角形コイルエレメント５０１は、略三角形状のループ面５０２（斜線で示されている）を有しており、三角形コイルエレメント５０３は、略三角形状のループ面５０４（斜線で示されている）を有している。

次に、バタフライコイル４００の２つのループ面４０２および４０４と、バタフライコイル５００の２つのループ面５０２および５０４との相対的な位置関係について、図２５を参照しながら説明する。

図２５（ａ）は、図２３をＹ軸方向から見た平面図、図２５（ｂ）は、図２５（ａ）のＸＹ面内の断面図である。

図２５（ａ）では、バタフライコイル４００と５００とを区別するために、バタフライコイル４００には多数のドットが記されている。

バタフライコイル４００のループ面４０２は、バタフライコイル５００のループ面５０２の内側に存在する部分４０２ａと、ループ面５０２の外側に存在する部分４０２ｂとを有している。また、バタフライコイル４０のループ面４０４は、バタフライコイル５００のループ面５０４の内側に存在する部分４０４ａと、ループ面５０４の外側に存在する部分４０４ｂとを有している。

第２の実施形態でも、Ｘ軸方向において、バタフライコイル４００のコイル感度が低くなる領域において、バタフライコイル５００のコイル感度は高くなり、一方、バタフライコイル５００のコイル感度が低くなる領域において、バタフライコイル４００のコイル感度は高くなる。したがって、Ｘ軸方向にパラレルイメージングで撮影することができる。

尚、第１の実施形態では、バタフライコイル４０および５０が使用され、第２の実施形態では、バタフライコイル４００および５００が使用されている。一般的に、バタフライコイルはループコイルとの相性がよく、バタフライコイルとループコイルは、コイル間のカップリングが十分に小さくなるように組み合わせることが容易であるので、クワドラチャ受信を効率よく行うことができる。したがって、クワドラチャ受信を行いたい場合は、第１の実施形態の２つのバタフライコイル４０および５０に、ループコイルを組み合わせたり、第２の実施形態の２つのバタフライコイル４００および５００に、ループコイルを組み合わせてもよい。

（３）第３の実施形態
第３の実施形態では、第１の実施形態における２つのバタフライコイル４０および５０に、ループコイルを組み合わせたコイル装置について説明する。

図２６（ａ）は、第３の実施形態のコイル装置２４の外観図、図２６（ｂ）は、コイル装置２４のコイル筐体１３に内蔵されているコイルおよび絶縁シートを示す斜視図である。

コイル装置２４は、図２６（ｂ）に示すように、バタフライコイル４０および５０並びに絶縁シート６０を有している。第３の実施形態におけるバタフライコイル４０および５０並びに絶縁シート６０は、第１の実施形態におけるバタフライコイル４０および５０並びに絶縁シート６０と同一構造であるので、これらの説明は省略する。

コイル装置２４は、更に、絶縁シート７０およびループコイル８０を有している。ループコイル８０は、絶縁シート７０を介して、バタフライコイル５０に重なるように配置されている（図２６（ｂ）では、説明の便宜上、ループコイル８０および絶縁シート７０は、バタフライコイル５０から分離して示されている）。

図２７は、バタフライコイル４０および５０とループコイル８０との位置関係を表す平面図である。尚、図２７において、絶縁シート６０および７０は、図示省略されている。

図２７に示すようにループコイル８０を設けることによって、バタフライコイル４０および５０とループコイル８０との間のカップリングが十分に小さくなるので、クワドラチャ受信を効率よく行うことができる。

また、第３の実施形態でも、バタフライコイル４０および５０を有しているので、Ｘ軸方向にパラレルイメージングを行うことができる。

尚、第１〜第３の実施形態では、略三角形のバタフライコイルが使用されているが、別の形状のバタフライコイル（例えば、四角形や円形のバタフライコイル）などを使用してもよい。また、第１〜第３の実施形態におけるバタフライコイルは、２つのループ面を有しているが、３つ以上のループ面を有するコイルを使用することもできる。

更に、第１〜第３の実施形態では、２つのバタフライコイル５０が使用されているが、３つ以上のバタフライコイルを使用してもよい。また、コイル装置に、バタフライコイルやループコイル以外の別のコイルを更に備えてもよい。

１ ＭＲＩ装置
２ コイルアセンブリ
２ａ ボア
２ｂ 超伝導コイル
２ｃ 勾配コイル
２ｄ 送信コイル
３ テーブル
３ａ クレードル
４、１４ 受信コイル
５ 制御装置
５ａ コイル制御手段
５ｂ 信号処理手段
６ 入力装置
７ 表示装置
８ 被検体
９ オペレータ

Claims (5)

1. シートと、
   前記シートの表面に設けられた第１のコイルであって、第１のループ面を有する第１のコイルエレメントと、第２のループ面を有する第２のコイルエレメントとを備え、前記第１のコイルエレメントには、前記第２のコイルエレメントに流れる電流とは反対回りの電流が流れるように構成された第１のコイルと、
   前記シートの裏面に設けられた第２のコイルであって、第３のループ面を有する第３のコイルエレメントと、第４のループ面を有する第４のコイルエレメントとを備え、前記第３のコイルエレメントには、前記第４のコイルエレメントに流れる電流とは反対回りの電流が流れるように構成された第２のコイルと、
   前記第１のコイルおよび前記第２のコイルと協働してクワドラチャ受信を行う第３のコイルとを有するコイル装置であって、
   前記第２のループ面は、前記第１のループ面に対して第１の方向に位置しており、
   前記第３のループ面の少なくとも一部は、前記第１のループ面に対して前記第１の方向とは反対方向に位置しており、
   前記第４のループ面の少なくとも一部は、前記第２のループ面に対して前記第１の方向に位置する、コイル装置。
2. 前記第３のループ面を前記シートの表面に対して垂直方向から見ると、前記第３のループ面の一部は、前記第１のループ面の内側に存在しており、
   前記第４のループ面を前記シートの表面に対して垂直方向から見ると、前記第４のループ面の一部は、前記第２のループ面の内側に存在している、請求項１に記載のコイル装置。
3. 前記第３のコイルは、ループコイルである、請求項１又は２に記載のコイル装置。
4. 請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のコイル装置を有する磁気共鳴イメージング装置。
5. 前記コイル装置を複数有する、請求項４に記載の磁気共鳴イメージング装置。