JPH01297054A - 医用装置 - 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、磁気共鳴（Ｍ　Ｒ：　ｍａｇｎｅｔｌｃｒｅ
ｓｏｎａｎｃｅ　）現象を利用して被検体（生体）のス
ライス画像等の形態情報やスペクトロスコピー等の機能
情報を得る磁気共鳴イメージング装置やＸ線ＣＴスキャ
ナ装置又は核医学装置や放射線治療装置の如く、内部に
診断又は治療を行うための特定域が形成される本体と、
この本体の前記特定域に被検者の診断又は治療を施すべ
き部位を導入するためのスライド天板を備えた寝台装置
とからなる医用装置に関する。

（従来の技術） この種の医用装置の一例として、磁気共鳴イメージング
装置について説明する。すなわち、磁気共鳴現象は、静
磁場中に置かれた零でないスピン及び磁気モーメントを
持つ原子核が特定の周波数の電磁波のみを共鳴的に吸収
・放出する現象であり、この原子核は下記式に示す角周
波数ω０　（ωｏ＝２πシ０．シ０　；ラーモア周波数
）で共鳴する。

ω０−γＨＯ ここで、γは原子核の種類に固有の磁気回転比であり、
また、Ｈｏは静磁場強度である。

以上の原理を利用して生体診断を行う装置は、上述の共
鳴吸収の後に誘起される上記と同じ周波数の電磁波を信
号処理して、原子核密度、縦緩和時間Ｔｌ、横緩和時間
Ｔ２．流れ、化学シフト等の情報が反映された診断情報
例えば被検体のスライス像等を無侵襲で得るようにして
いる。

そして、磁気共鳴による診断情報の収集は、静磁場中に
配置した被検体の全部位を励起し且つ信号収集すること
ができるものであるが、装置構成上の制約やイメージン
グ像の臨床上の要請から、実際の装置としては特定の部
位に対する励起とその信号収集とを行うようにしている
。

この場合、イメージング対象とする特定部位は、一般に
ある厚さを持ったスライス部位であるのが通例であり、
このスライス部位からのエコー信号やＦＩＤ信号の磁気
共鳴信号（ＭＲ倍信号を多数回のデータエンコード過程
を実行することにより収集し、これらデータ群を、例え
ば２次元フーリエ変換法により画像再構成処理すること
により前記特定スライス部位の画像を生成するようにし
ている。

第４図はこの種の磁気共鳴イメージング装置の全体構成
を示す図である。

第４図に示すように、被検体Ｐを内部に形成される撮影
域りに置くことができるようになっている本体をなすマ
グネットアッセンブリＭＡは、常電導又は超電導方式に
よる静磁場コイル１と、磁気共鳴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ためのｘ、ｙ、ｚ
軸の傾斜磁場発生コイル２と、回転高周波磁場を送信す
ると共に誘起された磁気共鳴信号（ＭＲ倍信号を検出す
るための送受信系である例えば送信コイル及び受信コイ
ルからなるプローブ３とを有している。

そして、静磁場制御系、ＲＦパルスの送信制御を行う送
信器、誘起ＭＲ倍信号受信制御を行う受信器、ｘ、ｙ、
ｚ軸の傾斜磁場発生コイル２のそれぞれの励磁制御を行
うＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸傾斜磁場電源、データ収集のための
パルスシーケンスを実施することができるシーケンサ、
これらを制御すると共に検出信号の信号処理及びその表
示を行うコンピュータシステム（いずれも図示しない。

）を備えている。

また、被検者Ｐは、寝台装置４により本体をなすマグネ
ットアッセンブリＭＡ内に導入されるようになっている
。すなわち、寝台装置４は本体をなすマグネットアッセ
ンブリＭＡに近接して設置されており、その上部に設け
ているスライド天板４ａに被検者Ｐを載せることができ
るようになっている。また、寝台装置４の内部には、天
板駆動機構としてモータ４ｂと、このモータ４ｂの回転
軸に連なる電磁クラッチ４ｃと、この電磁クラッチ４ｃ
の出力軸に設けられるプーリ４ｄと、このプーリ４ｄと
離間した位置に配置されるプーリ４ｅと、プーリ４ｄと
プーリ４ｅとの間に掛は渡されるタイミングベルト４ｆ
とが設けられており、このタイミングベルト４ｆはスラ
イド天板４ａに固着されている引導片４ｇを引き動作又
は戻し動作することにより、スライド天板４ａをマグネ
ットアッセンブリＭＡ内に出し入れできるようになって
いる。

以上のような天板駆動機構を備えた寝台装置４によれば
、被検者Ｐをスライド天板４ａの載せた状態で、図示し
ないコントローラをオペレータが操作するか又はコンピ
ュータシステムの自動制御により、電磁クラッチ４ｃを
入れた状態でモータ４ｂを動作させてタイミングベルト
４ｆを動作させ、引導片４ｇを介してスライド天板４ａ
並びに被検者ＰをマグネットアッセンブリＭＡ内に出し
入れできるようになる。この遠隔自動操作以外に、電磁
クラッチ４Ｃを切りの状態とすることにより、オペレー
タによる近接手動操作を行うことができる。

ここで、マグネットアッセンブリＭＡと寝台装置４との
関係について考察する。すなわち、マグネットアッセン
ブリＭＡは、高磁場発生要素であり且つ外来ノイズが侵
入してはならない要素でもある。また、寝台装置４は被
検者Ｐを安全に栽せた状態でマグネットアッセンブリＭ
Ａ内に導入させる要素である。ここで、マグネットアッ
センブリＭＡが高磁場発生要素であることは、寝台装置
４の主に電気的要素でなりたっている天板駆動機構の動
作を高磁場の影響により誤動作させる慮れがある。一方
、寝台装置４の主に電気的要素でなりたっている天板駆
動機構は、マグネットアッセンブリＭＡに対して磁気的
ノイズ発生源となり、静磁場コイルによる磁場の均一性
を乱す慮れがある。つまり、両者は）１反する特性を持
つものであるのに、被検者Ｐの出入れのために両者は近
接設置しなければならない条件がある。これがため、寝
台装置４内における天板駆動機構は、その取付は位置が
制限されることになり、他の機構との設置位置の調整が
困難になることがあった。

（発明が解決しようとする課題） このように従来の技術によれば、本体と寝台装置との設
置条件は制限されたものとなっており、特に磁気共鳴イ
メージング装置にあっては、磁場の乱れを招いたりノイ
ズを発生したりして医用装置としての診断又は治療の特
性を損う事態を招くことがあった。

そこで本発明の目的は、本体と寝台装置との設置条件が
緩和され、且つ診断又は治療の特性を損うことがないよ
うにした医用装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決し且つ目的を達成するために次
のような手段を講じた構成としている。

すなわち、本発明は、内部に診断又は治療を行うための
特定域が形成される本体と、この本体の前記特定域に被
検者の診断又は治療を施すべき部位を導入するためのス
ライド天板を備えた寝台装置とからなる医用装置におい
て、前記スライド天板の駆動源として超音波モータを用
いたことを特徴とする。

（作用） このような構成によれば、超音波モータは、それ自身が
非磁性体で作られるものであり、また、その駆動のメカ
ニズムは非磁気的なものであるので、本体と寝台装置と
は相互影響を与えることがなく、よって、本体と寝台装
置との設置条件は緩和され、且つ診断又は治療の特性も
損われることはない。

（実施例） 以下本発明にかかる医用装置の一実施例を、磁気共鳴イ
メージング装置の例に適用した第１図を参照して説明す
る。

第１図に示すように、本実施例の磁気共鳴イメージング
装置は、第４図とは異なる寝台装置５を有している。こ
の寝台装置５は、そのスライド天板５ａの下側にラック
５ｂを設けている。また、このラック５ｂに噛合するピ
ニオン５ｃを設けている。このピニオン５ｃは超音波モ
ータ５ｄのシャフトに取付けられている。そして、超音
波モータ５ｄは、図示しないコントローラにより駆動さ
れるようになっている。

ここで、上記の構成で用いられる超音波モータについて
第２図を参照して説明する。第２図（ａ）は超音波モー
タの縦断面図である。すなわち、超音波モータは、ステ
ータ１０、ベアリング１１、カラー１２、ナツト１３、
圧電素子１４、弾性体１５、ロータ１６から構成され、
圧電素子１４の駆動態様により第２図（ｂ）に示すよう
に弾性体１５の表面上に進行波を生じさせたり、第２図
（ｃ）に示すように弾性体１５の表面上に定在波を生じ
させたりすることができる。ここで、第２図（ｂ）に示
すように弾性体１５の表面上に進行波を生じさせると、
ロータ１６は回転し、第２図（ｃ）に示すように弾性体
１５の表面上に定在波を生じさせると、ロータ１６は空
転する。また、圧電素子１４を駆動しないつまり弾性体
１５の表面上に進行波や定在波を生じさせないときには
、弾性体１５とロータ１６とはある一定のトルクで保持
される。

次に上記の如く構成された本実施例の作用について説明
する。すなわち、図示しないコントローラにより超音波
モータ５ｄを進行波モードで駆動すると、超音波モータ
５ｄは回転駆動されてそのピニオン５Ｃも゛回転する。

これによりラック５ｂは送られて、その上部のスライド
天板５ａも送り動作がなされる。つまり、被検者Ｐを遠
隔自動操作によりマグネットアッセンブリＭＡ内に送込
み引出し動作させることができる。また、超音波モ−タ
５ｄを定在波モードで駆動すると、超音波モータ５ｄは
空転するので、オペレータは、被検者Ｐを手動による近
接操作によりマグネットアッセンブリＭＡ内に送込み引
出し動作させることができる。さらに、圧電素子１４を
駆動しないつまり弾性体１５の表面上に進行波や定在波
を生じさせないときには、弾性体１５とロータ１６とは
ある一定のトルクで保持されるので、被検者Ｐを定位置
に保持することができる。

以上のように本実施例によれば、それ自身が非磁性体で
作られるものであり且つ駆動のメカニズムは非磁気的な
ものである超音波モータ５ｄを用いて天板駆動機構を構
成したので、マグネットアッセンブリＭＡと寝台装置５
とは磁気的ノイズに関して相互影響を与えることがない
。よって、マグネットアッセンブリＭＡと寝台装置５と
の設置条件は緩和され、且つマグネットアッセンブリＭ
Ａは磁場が乱されることもノイズの影響を受けることが
なく、診断特性は損われることはない。

上記においては、超音波モータ５ｄの回転をラックピニ
オン機構により直線運動に変換してスライド天板５ａを
駆動するようにしているが、第３図に示すように超音波
モータ５ｄのシャフトにローラ５ｅを設け、このローラ
５ｅによりスライド天板５ａを転がり接触により駆動す
る構成としてもよい。また、この場合、マグネットアッ
センブリＭＡ内にも超音波モータ５ｆ及びローラ５ｇを
設けることにより、スライド天板５ａの移動範囲をマグ
ネットアッセンブリＭＡ内に大きく延長することができ
る。もちろん、寝台装置５及びマグネットアッセンブリ
ＭＡ内に設ける超音波モータ及びその付設部材の数は２
以上であってもよい。

もちろん、磁気共鳴イメージング装置以外の各種のスラ
イド天板を有する寝台装置に適用できるものである。

この池水発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形し
て実施できるものである。

［発明の効果］ 以上のように本発明では、スライド天板の駆動源として
超音波モータを用いたことにより、超音波モータは、そ
れ自身が非磁性体で作られるものであり、また、その駆
動のメカニズムは非磁気的なものであるので、本体と寝
台装置とは相互影響を与えることがなく、よって、本体
と寝台装置との設置条件は緩和され、且つ診断又は治療
の特性も損われることの無い医用装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる医用装置の一実施例である磁気
共鳴イメージング装置の構成を示す図、第２図は同実施
例で用いられる超音波モータの詳細を示す図、第３図は
本発明の他の実施例を示す図、第４図は従来例を示す図
である。 ＭＡ・・・マグネットアッセンブリ、５・・・寝台装置
、５ａ・・・スライド天板、５　ｂ−・・ラック、５Ｃ
・・・ピニオン、５ｄ、５ｆ・・・超音波モータ、５ｅ
、５ｇ・・・ローラ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 （ａ） （ｂ） 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　内部に診断又は治療を行うための特定域が形成される
   本体と、この本体の前記特定域に被検者の診断又は治療
   を施すべき部位を導入するためのスライド天板を備えた
   寝台装置とからなる医用装置において、前記スライド天
   板の駆動源として超音波モータを用いたことを特徴とす
   る医用装置。