CN102028467A - 磁共振成像装置 - Google Patents
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Abstract
磁共振成像装置，具备：在放置被检体(P)的摄像区域中产生静磁场的静磁场磁铁；设在静磁场磁铁的内侧、对放置在静磁场内的被检体(P)施加梯度磁场的主线圈；和设在静磁场磁铁与主线圈之间、屏蔽由主线圈产生的梯度磁场的屏蔽线圈。此外，在主线圈的内侧设有RF线圈侧冷却系统，其具有使制冷剂在管内流通的多个冷却管。
Description
本申请要求2009年9月28日提出申请的日本专利申请号2009-223238及2010年1月29日提出申请的日本专利申请号2010-19551的优先权，在本申请中引用该日本专利申请的全部内容。
技术领域
本发明涉及磁共振成像装置。
背景技术
磁共振成像装置是对置于静磁场内的被检体施加高频磁场、检测通过高频磁场的施加而从被检体发出的磁共振信号、并生成图像的装置。这样的磁共振成像装置具备通过对被检体施加梯度磁场而对磁共振信号附加空间的位置信息的梯度磁场线圈。
该梯度磁场线圈通过在摄像中被反复供给脉冲电流而较大地发热。特别是，近年来，随着成像技术的高速化，梯度磁场的切换(switching)的高速化及梯度磁场的高强度化成为必须，梯度磁场线圈的发热变得更显著。
并且，梯度磁场线圈的发热有可能给摄像的图像的画质带来影响、或给作为摄像对象的被检体带来痛苦等。所以，例如提出了通过使制冷剂在设在梯度磁场线圈的内部中的冷却管中循环，在摄像中使梯度磁场线圈冷却的技术(例如，参照日本特开2006-311957号公报)。
图11是用来说明使用冷却管的以往技术的一例的图。图11表示作为梯度磁场线圈一般使用的ASGC(Actively Shielded Gradient Coil：有源屏蔽梯度线圈)。在图11中，上侧的面表示ASGC的外周面，下侧的面表示ASGC的内周面。这里，在ASGC的内侧，形成有放置被检体的摄像区域。
如图11所示，ASGC具有分别形成为圆筒状的主线圈1及屏蔽线圈(shield coil)2。此外，例如在主线圈1与屏蔽线圈2之间，形成有在梯度磁场线圈20的两端面上形成开口的贯通孔作为匀场片托盘(shim tray)插入导引部(guide)3。在该匀场片托盘插入导引部3中插入匀场片托盘4，该匀场片托盘4收容有用来修正放置被检体的摄像区域内的静磁场不均匀性的铁匀场片(shim)5。进而，在主线圈1的内侧，设有RF屏蔽部7，用来屏蔽从配置在ASGC的内侧的RF(Radio Frequency：射频)线圈发出的高频磁场。
在这样的ASGC中，例如在主线圈1与匀场片托盘插入导引部3之间，设有形成为螺旋状的主线圈侧冷却管6a。此外，在屏蔽线圈2与匀场片托盘插入导引部3之间，设有形成为螺旋状的屏蔽线圈侧冷却管6b。通过使冷却水等的制冷剂循环到这些主线圈侧冷却管6a及屏蔽线圈侧冷却管6b中而将ASGC冷却。
但是，近年来，磁共振成像装置有形成摄像区域的孔径(bore)的口径变大的趋势。如果孔径的口径变大则梯度磁场线圈的直径也变大，所以对梯度磁场线圈供给的电力进一步变大。结果，梯度磁场线圈的发热越发变大，随之，处于梯度磁场线圈的内侧的摄像区域内的温度上升变得更显著。
发明内容
有关本发明的一技术方案的磁共振成像装置，具备：静磁场磁铁，在放置被检体的摄像区域中产生静磁场；主线圈，设在上述静磁场磁铁的内侧，对放置在上述静磁场内的被检体施加梯度磁场；屏蔽线圈，设在上述静磁场磁铁与上述主线圈之间，屏蔽由上述主线圈产生的梯度磁场；以及主线圈内层冷却管，设在上述主线圈的内侧，使制冷剂在管内流通。
此外，有关本发明的另一技术方案的磁共振成像装置，具备：静磁场磁铁，在放置被检体的摄像区域中产生静磁场；主线圈，设在上述静磁场磁铁的内侧，对放置在上述静磁场内的被检体施加梯度磁场；主线圈内层冷却管，设在上述主线圈的内侧，使制冷剂在管内流通；以及主线圈外层冷却管，设在上述主线圈的外侧，使制冷剂在管内流通；上述主线圈内层冷却管及上述主线圈外层冷却管分别夹着上述主线圈而设置。
附图说明
图1是表示有关本实施例的MRI装置的结构的结构图。
图2是表示梯度磁场线圈的构造的立体图。
图3是表示梯度磁场线圈的内部构造的构造图
图4是RF屏蔽部的外观图。
图5是RF屏蔽部的展开图。
图6是用来说明在RF屏蔽部上形成的各狭缝(slit)的作用的图。
图7是表示RF线圈侧冷却系统的整体结构的立体图。
图8是表示RF线圈侧冷却系统具有的冷却管的一端的图。
图9是表示RF线圈侧冷却系统具有的冷却管的另一端的图。
图10是表示梯度磁场线圈的端部的内部构造的剖视图。
图11是用来说明使用冷却管的以往技术的一例的图。
具体实施方式
以下，基于附图对有关本发明的磁共振成像装置(以下称作“MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置”)的实施例详细地说明。另外，本发明并不受以下所示的实施例限定。此外，在以下所示的实施例中，对作为用来将梯度磁场线圈冷却的制冷剂而使用水(以下称作“冷却水”)的情况进行说明。
首先，利用图1对有关本实施例的MRI装置100的结构进行说明。图1是表示有关本实施例的MRI装置100的结构的结构图。如图1所示，该MRI装置100具有静磁场磁铁10、梯度磁场线圈20、RF线圈30、顶板40、梯度磁场电源50、发送部60、接收部65、序列(sequence)控制装置70、计算机系统80、和冷却装置90。
静磁场磁铁10具有形成为大致圆筒状的真空容器11、和在真空容器11之中浸渍在冷却液中的超导线圈12，在作为摄像区域的孔径(静磁场磁铁10的圆筒内部的空间)内产生静磁场。
梯度磁场线圈20形成为大致圆筒状，设在静磁场磁铁10的内侧。该梯度磁场线圈20是一般的ASGC(Actively Shielded Gradient Coil)，具有主线圈21和屏蔽线圈22。主线圈21通过从梯度磁场电源50供给的电流，对被检体P施加强度沿X轴、Y轴、Z轴的方向变化的梯度磁场。屏蔽线圈22通过由从梯度磁场线圈20供给的电流在主线圈21的外侧产生磁场，从而将通过主线圈21产生的梯度磁场屏蔽。
这里，在主线圈21与屏蔽线圈22之间，形成有匀场片托盘插入导引部23。在该匀场片托盘插入导引部23中插入匀场片托盘24，该匀场片托盘24收纳有用来修正孔径内的静磁场的不均匀性的铁匀场片25。此外，在主线圈21与RF线圈30之间，设有将由RF线圈30产生的高频磁场屏蔽的RF屏蔽部27。另外，对于该梯度磁场线圈20及RF屏蔽部27的构造将在后面详细地说明。
RF线圈30固定在梯度磁场线圈20的内侧，以使其夹着被检体P而对置。该RF线圈30基于从发送部60发送的RF脉冲对被检体P施加高频磁场。此外，RF线圈30接收通过氢原子核的激励从被检体P释放的磁共振信号。
顶板40可向水平方向移动地设在未图示的卧台上，在摄影时载置被检体P而向孔径内移动。梯度磁场电源50基于来自序列控制装置70的指示，对梯度磁场线圈20供给电流。
发送部60基于来自序列控制装置70的指示，对RF线圈30发送RF脉冲。接收部65检测由RF线圈30接收到的磁共振信号，对序列控制装置70发送将检测到的磁共振信号数字化而得到的原始数据。
序列控制装置70通过基于计算机系统80的控制分别驱动梯度磁场电源50、发送部60及接收部65，由此进行被检体P的扫描。并且，序列控制装置70如果进行扫描、因而从接收部65发送原始数据，则将该原始数据发送给计算机系统80。
计算机系统80控制整个MRI装置100。例如，经由输入部从操作者受理摄像条件的输入，基于受理的摄像条件使序列控制装置70执行扫描。此外，计算机系统80根据从序列控制装置70发送的原始数据重建图像。此外，计算机系统80将重建的图像显示在显示部上。
冷却装置90对设在梯度磁场线圈20上的多个冷却管分别供给冷却水。另外，在本实施例中，对作为制冷剂使用冷却水的情况进行说明，但也可以使用其他种类的制冷剂。
接着，利用图2及图3对梯度磁场线圈20的构造进行说明。图2是表示梯度磁场线圈20的构造的立体图。如图2所示，梯度磁场线圈20具有分别形成为大致圆筒状的主线圈21、屏蔽线圈22及RF屏蔽部27。这里，屏蔽线圈22设在主线圈21的外侧，RF屏蔽部27设在主线圈21的内侧。
此外，在主线圈21与屏蔽线圈22之间形成多个匀场片托盘插入导引部23。匀场片托盘插入导引部23是在梯度磁场线圈20的两端面上形成开口的贯通孔，沿梯度磁场线圈20的长度方向遍及全长地形成。该匀场片托盘插入导引部23在被主线圈21及屏蔽线圈22夹着的区域中，以相互平行的方式在圆周方向上等间隔地形成。并且，在该匀场片托盘插入导引部23中插入匀场片托盘24。
匀场片托盘24由作为非磁性材料且非电导性材料的树脂制作，形成为大致棒状。在该匀场片托盘24中收纳有规定数量的铁匀场片25。并且，匀场片托盘24插入在匀场片托盘插入导引部23中，分别固定在梯度磁场线圈20的中央部。
这里，尽管在图2中省略了图示，但在梯度磁场线圈20的各处中，沿着圆筒形状以螺旋状埋设有多个冷却管。图3是表示梯度磁场线圈20的内部构造的构造图。图3示出了梯度磁场线圈20的一部分。在图3中，上侧的面表示梯度磁场线圈20的外周面，下侧的面表示梯度磁场线圈20的内周面。这里，在梯度磁场线圈20的内侧，形成有放置被检体的摄像区域。
基于这样的结构，在本实施例中，在梯度磁场线圈20的内部中设置冷却管，并且在梯度磁场线圈20的最内层也设置冷却管。由此，在本实施例中，能够将梯度磁场线圈20的冷却强化，并且能够抑制放置被检体的摄像区域的温度上升。
如图3所示，具体而言，在匀场片托盘插入导引部23与主线圈21之间，埋设有形成为螺旋状的主线圈侧冷却管26a。此外，在匀场片托盘插入导引部23与屏蔽线圈22之间，埋设有形成为螺旋状的屏蔽线圈侧冷却管26b。在这些主线圈侧冷却管26a及屏蔽线圈侧冷却管26b中，流入从冷却装置90送出的冷却水，流入的冷却水流过各冷却管在梯度磁场线圈20的内部中循环之后，向梯度磁场线圈20之外流出。这样，通过冷却水流过主线圈侧冷却管26a及屏蔽线圈侧冷却管26b而循环，将主线圈21、屏蔽线圈22及铁匀场片25冷却。
在主线圈21的内侧设有RF线圈侧冷却系统29。在本实施例中，RF线圈侧冷却系统29设在设置于主线圈21内侧的RF屏蔽部27的内侧。该RF线圈侧冷却系统29具有使用铜形成为螺旋状的多个冷却管。另外，对于该RF线圈侧冷却系统29的结构将在后面详细说明。
这里，例如如果在主线圈21与RF屏蔽部27之间设置冷却管，则RF屏蔽部27向RF线圈30接近与冷却管相应的量，所以RF线圈30需要产生更强的高频磁场。但是，如果使高频磁场变强，则SAR(Specific AbsorptionRate：比吸收率)增加，所以对于被检体的安全性有可能下降。
相对于此，在本实施例中，由于RF线圈侧冷却系统29设在RF屏蔽部27的内侧，所以在RF屏蔽部27与RF线圈30之间能够确保充分的距离。由此，不再需要增强高频磁场的强度，所以能够保证对于被检体的安全性。
此外，RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管形成为具有比主线圈侧冷却管26a的管径小的管径。此外，RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管形成为，使其螺旋的间隔比主线圈侧冷却管26a小。此外，RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管分别形成为，使截面为沿梯度磁场线圈20的层叠方向被压缩的椭圆。
进而，在RF线圈侧冷却系统29具有的多个冷却管之间，填充着低介电常数的物质2A。这里所谓的低介电常数的物质，例如是特氟隆(Teflon)(注册商标)或PET(Polyethylene Terephthalate：聚对苯二甲酸乙二酯)等。由此，能够防止RF线圈侧冷却系统29具有的各冷却管电耦合。
此外，在RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管与RF屏蔽部27之间，设有由绝缘材料形成的绝缘膜28。这里所谓的绝缘材料，例如是特氟隆(注册商标)或PET等。或者，绝缘材料也可以是FRP(Fiberglass ReinforcedPlastics：玻璃纤维增强塑料)。由此，能够防止RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管与RF屏蔽部27电耦合。
此外，RF线圈侧冷却系统29及主线圈侧冷却管26a分别夹着主线圈21设置。由此，能够将主线圈21有效地冷却。
接着，利用图4及图5，对RF屏蔽部27的构造进行说明。图4是RF屏蔽部27的外观图。如图4所示，RF屏蔽部27形成为大致圆筒状。例如，RF屏蔽部27如图4所示，将弯曲为截面呈半圆状的两片导体板27a及27b组合而形成。另外，这里对使用两片导体板的情况进行说明，但RF屏蔽部27也可以由1片导体板形成，也可以将3片以上的导体板组合而形成。
并且，在RF屏蔽部27的表面及背面上，在规定的位置上形成有多个狭缝。图5是RF屏蔽部27的展开图。在图5中，虚线的箭头A所示的方向表示RF屏蔽部27的圆周方向，虚线的箭头B所示的方向表示RF屏蔽部27的筒方向。此外，范围G在RF屏蔽部27设置在主线圈21与RF线圈30之间的情况下表示RF屏蔽部27与主线圈21所重复的范围。此外，范围R在RF屏蔽部27设置在主线圈21与RF线圈30之间的情况下表示在RF线圈30中形成导体图案(pattern)的范围与主线圈21所重复的范围。
如图5所示，在RF屏蔽部27的表面上，在范围G的范围内、且在范围R的范围外的位置上，沿着筒方向形成有多个狭缝27c。此外，在RF屏蔽部27的背面上，沿着筒方向形成有多个狭缝27d。这里，形成在RF屏蔽部27的背面上的各狭缝27d形成为，使其分别位于形成在表面上的各狭缝27c之间。
这里，对形成在RF屏蔽部27上的各狭缝27c及27d的作用进行说明。图6是用来说明形成在RF屏蔽部27上的各狭缝27c及27d的作用的图。图6表示RF屏蔽部27设置在主线圈21与RF线圈30之间的状态。如图6所示，例如在RF线圈30上，作为导体图案而在圆筒方向的两端上形成有端环(end ring)30a，形成有架在端环30a之间的横档(rung)30b。
并且，如图6所示，在RF屏蔽部27设置在主线圈21与RF线圈30之间的状态下，狭缝27c及27d分别位于处于RF线圈30的两端的端环30a与主线圈21的两端之间(图6所示的位置C)。本来在该位置处由主线圈21产生的梯度磁场频繁地变动，所以显著地发生涡电流。但是，在本实施例中，由于形成有狭缝27c及27d，所以在该位置处发生的涡电流的闭环(loop)被分断。结果，能够减少在RF屏蔽部27中产生的涡电流。
另一方面，在RF屏蔽部27中，与形成在RF线圈30上的端环30a及横档30b相对置的范围(图6所示的范围D)没有形成狭缝。因而，能够以高精度遮蔽从RF线圈30朝向主线圈21产生的高频磁场。
以往，RF屏蔽部为了减少由梯度磁场产生的涡电流，沿着高频磁场的图案形成狭缝，通过跨越狭缝地设置电容器而将图案间结合。但是，有关本实施例的RF屏蔽部27能够不使用电容器而减少涡电流的发生，并且能够以高精度遮蔽高频磁场。
接着，利用图7～图9对RF线圈侧冷却系统29的结构进行说明。图7是表示RF线圈侧冷却系统29的整体结构的立体图。如图7所示，RF线圈侧冷却系统29具有分别形成为螺旋状的3根第1冷却管29a、和与第1冷却管29a并列地设置的3根第2冷却管29b。这里，在第1冷却管29a及第2冷却管29b的端部上，分别设有将冷却水分支或合流的岐管(manifold)(分支管)。另外，岐管由黄铜等的金属形成。
具体而言，在第1冷却管29a的一个端部上设有入口侧岐管29c，在另一端部上设有出口侧岐管29d。这里，入口侧岐管29c将从冷却装置90供给的冷却水分支，使分支后的冷却水分别流入到3根第1冷却管29a中。此外，出口侧岐管29d将从3根第1冷却管29a流出的冷却水合流而向冷却装置90返回。另外，图7所示的实线的箭头表示流到第1冷却管29a中的冷却水的方向。
同样，在第2冷却管29b的一个端部上设有入口侧岐管29e，在另一端部上设有出口侧岐管29f。这里，入口侧岐管29e将从冷却装置90供给的冷却水分支，使分支后的冷却水分别流入到3根第2冷却管29b中。此外，出口侧岐管29f将从3根第2冷却管29b流出的冷却水合流而向冷却装置90返回。另外，图7所示的虚线的箭头表示流到第2冷却管29b中的冷却水的方向。
另外，如图7所示，第1冷却管29a的入口侧岐管29c和第2冷却管29b的入口侧岐管29e分别设在相反侧的端部上。此外，第1冷却管29a的出口侧岐管29d和第2冷却管29b的出口侧岐管29f分别设在相反侧。即，第1冷却管29a和第2冷却管29b分别使冷却水在相反的方向流通。
由此，在流过第1冷却管29a的冷却水的温度变高的部位，流过第2冷却管29b的冷却水的温度变低，反之，在流过第2冷却管29b的冷却水的温度变高的部位，流过第1冷却管29a的冷却水的温度变低。因而，作为RF线圈侧冷却系统29整体，冷却水的温度变得均匀，所以能够将放置被检体的摄像区域均等地冷却。
此外，RF线圈侧冷却系统29具有的各冷却管与各岐管经由由绝缘材料形成的管分别连接。图8是表示RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管的一端的图。此外，图9是表示RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管的另一端的图。
如图8所示，例如第1冷却管29a的一个端部经由由绝缘材料形成的管(tube)29g连接到出口侧岐管29d。此外，如图9所示，例如第1冷却管29a的另一个端部经由由绝缘材料形成的管29g连接到入口侧岐管29c。另外，这里所谓的绝缘材料，例如是特氟隆(注册商标)或PET等。此外，第2冷却管29b也同样，经由由绝缘材料形成的管分别连接到入口侧岐管29e及出口侧岐管29f。
这样，通过在RF线圈侧冷却系统29具有的各冷却管与各岐管之间设置由绝缘材料形成的管，能够防止由RF线圈侧冷却系统29具有的各冷却管形成电气的闭环。
另外，这里对使用由黄铜等的金属形成的岐管的情况进行说明，但例如也可以使用由特氟隆(注册商标)或PET等的绝缘材料形成的岐管。由此，能够更可靠地防止由各冷却管形成电气的闭环。
如上所述，在本实施例中，MRI装置100具备：对放置被检体P的摄像区域产生静磁场的静磁场磁铁10；设在静磁场磁铁10的内侧、对放置在静磁场内的被检体P施加梯度磁场的主线圈21；和设在静磁场磁铁10与主线圈21之间、将由主线圈21产生的梯度磁场遮蔽的屏蔽线圈22。此外，在主线圈21的内侧设有具有使制冷剂在管内流通的多个冷却管的RF线圈侧冷却系统29。因而，根据本实施例，能够将梯度磁场线圈20的冷却强化并且抑制放置被检体P的摄像区域的温度上升。
此外，在本实施例中，将由RF线圈30产生的高频磁场遮蔽的RF屏蔽部27设在主线圈21与RF线圈侧冷却系统29之间。由此，能够在RF屏蔽部27与RF线圈30之间确保充分的距离。因而，根据本实施例，不需要加强高频磁场的强度，所以能够保持对于被检体P的安全性。
此外，在本实施例中，主线圈侧冷却管26a设在主线圈21的外侧。因而，根据本实施例，由于将主线圈21从内侧及外侧分别冷却，所以能够进一步强化梯度磁场线圈20的冷却。
此外，在本实施例中，RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管形成为，使其具有比主线圈侧冷却管26a的管径小的管径。因而，根据本实施例，能够使作为摄像区域的孔径的口径更大。
此外，在本实施例中，RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管分别形成为，使其截面成为沿梯度磁场线圈20的层叠方向被压缩的椭圆，由此能够进一步扩大作为摄像区域的孔径的口径。
此外，在本实施例中，RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管及主线圈侧冷却管26a分别形成为螺旋状而配设。并且，RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管形成为，使其螺旋的间隔比主线圈侧冷却管26a小。因而，根据本实施例，能够将放置被检体P的摄像区域更均匀地冷却。
此外，在本实施例中，RF屏蔽部27使用导体形成为大致圆筒状，在设置在主线圈21与RF线圈30之间的状态下，通过主线圈21在发生涡电流的位置上形成狭缝27c及27d。因而，根据本实施例，能够减少在RF屏蔽部27中产生的涡电流。
此外，在本实施例中，RF线圈侧冷却系统29具有并列配置的多个冷却管。并且，入口侧岐管将从冷却装置90供给的冷却水分支，使分支后的冷却水分别流入到多个冷却管中。此外，出口侧岐管将从各冷却管流出的冷却水合流而向冷却装置90返回。这里，RF线圈侧冷却系统29具有的各冷却管和入口侧岐管及出口侧岐管，经由由绝缘材料形成的管分别连接。由此，能够防止由RF线圈侧冷却系统29具有的各冷却管形成电气的闭环。因而，根据本发明，能够避免冷却管与高频磁场的耦合(coupling)，能够使摄像区域内的静磁场的均匀性稳定。
此外，在本实施例中，RF线圈侧冷却系统29具有使冷却水向规定的方向流通的第1冷却管29a、和与第1冷却管29a并列设置的第2冷却管29b。并且，第2冷却管29b使冷却水向与第1冷却管29a使冷却水流通的方向相反的方向流通。因而，根据本实施例，作为RF线圈侧冷却系统29整体，冷却水的温度变得均匀，所以能够将放置被检体P的摄像区域均等地冷却。
此外，在本实施例中，在RF线圈侧冷却系统29具有的各冷却管之间填充着低介电常数的物质。因而，根据本实施例，能够防止RF线圈侧冷却系统29具有的各冷却管电耦结合，所以能够使摄像区域内的静磁场的均匀性更稳定。
此外，在本实施例中，在RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管与RF屏蔽部27之间，设有由绝缘材料形成的绝缘膜28。因而，根据本实施例，能够防止RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管与RF屏蔽部27电耦合，所以能够使摄像区域内的静磁场的均匀性更稳定。
此外，在本实施例中，RF线圈侧冷却系统29及主线圈侧冷却管26a分别夹着主线圈21而设置。因而，能够将主线圈21有效地冷却，所以能够抑制放置被检体P的摄像区域的温度上升。
此外，在本实施例中，对于RF线圈侧冷却系统29分别各具有3根第1冷却管29a及第2冷却管29b的情况进行了说明，但本发明并不限于此。例如，在使各冷却管的根数进一步增加的情况下，各个冷却管的长度较短就足够。结果，能够抑制各冷却管的压力损失，所以能够增加冷却水的流量。由此，能够更有效率地将摄像区域冷却。
此外，在本实施例中，对于在RF线圈侧冷却系统29中分别以螺旋状配置第1冷却管29a及第2冷却管29b的情况进行了说明，但本发明并不限于此。例如，在各冷却管沿着梯度磁场线圈20的长度方向并列地配置的情况下也同样能够采用。
这里，对有关本实施例的梯度磁场线圈20的内部构造更具体地说明。图10是表示梯度磁场线圈20的端部的内部构造的剖视图。在图10中，上侧表示梯度磁场线圈20的圆筒外侧，下侧表示圆筒内侧。此外，在图10中，左侧表示梯度磁场线圈20的侧端，右侧表示梯度磁场线圈20的中央侧。
如图10所示，在有关本实施例的梯度磁场线圈20中，从圆筒的外侧(图10的上侧)朝向内侧(图10的下侧)，分别依次层叠有屏蔽线圈22、屏蔽线圈侧冷却管26b、主线圈侧冷却管26a、主线圈21、RF屏蔽部27、RF线圈侧冷却系统29。
具体而言，在屏蔽线圈22的内侧配设屏蔽线圈侧冷却管26b。此外，在屏蔽线圈侧冷却管26b的内侧，夹着用来插入匀场片托盘的匀场片托盘插入导引部23而配设主线圈侧冷却管26a。这里，主线圈侧冷却管26a及屏蔽线圈侧冷却管26b分别形成为螺旋状。
进而，在主线圈侧冷却管26a的内侧配设主线圈21。此外，在主线圈21的内侧配设RF屏蔽部27。此外，在RF屏蔽部27的内侧，夹着绝缘膜28配设RF线圈侧冷却系统29。这里，RF线圈侧冷却系统29具有的多个冷却管分别形成为螺旋状。此外，在RF线圈侧冷却系统29具有的各冷却管之间，填充着低介电常数的物质2A。这样，在本实施例中，将RF线圈侧冷却系统29设置为，使其覆盖RF屏蔽部27的内面。由此，RF屏蔽部27被埋设在梯度磁场线圈20内。
另外，在MRI装置中，通过涡电流而在RF屏蔽部中产生较高的电压。因此，一般在RF屏蔽部中设置用来将由涡电流产生的电压放掉的接地板。于是，有通过该接地板产生噪声的情况。此外，在梯度磁场线圈的制造中金属粉等会混入到RF屏蔽部上，还有该金属粉等为原因而发生噪声的情况。
相对于此，在本实施例中，如上述那样在RF屏蔽部27上形成多个狭缝，所以能够减少在RF屏蔽部27中产生的涡电流。由此，不再需要设置RF屏蔽部，所以能够不需要接地板。进而，在本实施例中，由于RF屏蔽部27埋设在梯度磁场线圈20中，所以RF屏蔽部27的表面不露出。因此，在梯度磁场线圈20的制造中能够防止金属粉等混入到RF屏蔽部27上。因为这些，根据本实施例，能够防止接地板及金属粉等带来的噪声的发生。此外，由于不再需要接地板，所以能够减少接地板的设置工时及部件费用。
进而，RF线圈侧冷却系统29形成为，使其沿着螺旋轴的方向的长度比主线圈侧冷却管26a及屏蔽线圈侧冷却管26b大。由此，如图10所示，RF线圈侧冷却系统29沿着梯度磁场线圈20的圆筒方向，配置在比主线圈侧冷却管26a及屏蔽线圈侧冷却管26b大的范围中。另外，在图10中，R1表示主线圈侧冷却管26a及屏蔽线圈侧冷却管26b配置的范围。此外，R2表示RF线圈侧冷却系统29配置的范围。
如上所述，RF线圈侧冷却系统29具有的冷却管形成为，使其管径比主线圈侧冷却管26a及屏蔽线圈侧冷却管26b小。结果，如图10所示，能够沿着梯度磁场线圈20的圆周方向在比主线圈侧冷却管26a及屏蔽线圈侧冷却管26b大的范围中配置RF线圈侧冷却系统29。因而，根据本实施例，与仅使用主线圈侧冷却管26a及屏蔽线圈侧冷却管26b的情况相比，能够将梯度磁场线圈20的更大的范围冷却。
Claims (20)
1.一种磁共振成像装置，其特征在于，
具备：
静磁场磁铁，在放置被检体的摄像区域中产生静磁场；
主线圈，设在上述静磁场磁铁的内侧，对放置在上述静磁场内的被检体施加梯度磁场；
屏蔽线圈，设在上述静磁场磁铁与上述主线圈之间，屏蔽由上述主线圈产生的梯度磁场；以及
主线圈内层冷却管，设在上述主线圈的内侧，使制冷剂在管内流通。
2.如权利要求1所述的磁共振成像装置，其特征在于，
还具备：
高频线圈，对放置在上述静磁场内的被检体施加高频磁场；
高频屏蔽部，设在上述主线圈与上述主线圈内层冷却管之间，屏蔽由上述高频线圈产生的高频磁场。
3.如权利要求2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述高频屏蔽部使用导体形成为大致圆筒状，在设置在上述主线圈与上述高频线圈之间的状态下，在通过上述主线圈产生涡电流的位置上形成有狭缝。
4.如权利要求2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
在上述主线圈内层冷却管与上述高频屏蔽部之间，设有由绝缘材料形成的绝缘膜。
5.如权利要求3所述的磁共振成像装置，其特征在于，
在上述主线圈内层冷却管与上述高频屏蔽部之间，设有由绝缘材料形成的绝缘膜。
6.如权利要求1所述的磁共振成像装置，其特征在于，
还具备设在上述主线圈的外侧、使制冷剂在管内流通的主线圈外层冷却管。
7.如权利要求2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
还具备设在上述主线圈的外侧、使制冷剂在管内流通的主线圈外层冷却管。
8.如权利要求3所述的磁共振成像装置，其特征在于，
还具备设在上述主线圈的外侧、使制冷剂在管内流通的主线圈外层冷却管。
9.如权利要求6所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述主线圈内层冷却管形成为，具有比上述主线圈外层冷却管的管径小的管径。
10.如权利要求6所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述主线圈内层冷却管及上述主线圈外层冷却管分别形成为螺旋状而配设；
上述主线圈内层冷却管形成为，螺旋间隔比上述主线圈外层冷却管的螺旋间隔小。
11.如权利要求1所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述主线圈内层冷却管具有并列配置的多个冷却管；
上述主线圈内层冷却管还具备将从冷却装置供给的制冷剂分支，并使分支后的制冷剂分别流入到上述多个冷却管的分支管；
上述主线圈内层冷却管具有的各冷却管和上述分支管，经由由绝缘材料形成的管分别连接。
12.如权利要求2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述主线圈内层冷却管具有并列配置的多个冷却管；
上述主线圈内层冷却管还具备将从冷却装置供给的制冷剂分支，并使分支后的制冷剂分别流入到上述多个冷却管的分支管；
上述主线圈内层冷却管具有的各冷却管和上述分支管，经由由绝缘材料形成的管分别连接。
13.如权利要求3所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述主线圈内层冷却管具有并列配置的多个冷却管；
上述主线圈内层冷却管还具备将从冷却装置供给的制冷剂分支，并使分支后的制冷剂分别流入到上述多个冷却管的分支管；
上述主线圈内层冷却管具有的各冷却管和上述分支管，经由由绝缘材料形成的管分别连接。
14.如权利要求1所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述主线圈内层冷却管具有使制冷剂在规定的方向流通的第1冷却管、和与上述第1冷却管并列设置的第2冷却管；
上述第2冷却管使制冷剂向与上述第1冷却管使制冷剂流通的方向相反的方向流通。
15.如权利要求2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述主线圈内层冷却管具有使制冷剂在规定的方向流通的第1冷却管、和与上述第1冷却管并列设置的第2冷却管；
上述第2冷却管使制冷剂向与上述第1冷却管使制冷剂流通的方向相反的方向流通。
16.如权利要求3所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述主线圈内层冷却管具有使制冷剂在规定的方向流通的第1冷却管、和与上述第1冷却管并列设置的第2冷却管；
上述第2冷却管使制冷剂向与上述第1冷却管使制冷剂流通的方向相反的方向流通。
17.如权利要求11所述的磁共振成像装置，其特征在于，
在上述主线圈内层冷却管具有的各冷却管之间，填充有低介电常数的物质。
18.如权利要求2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述主线圈内层冷却管设置为覆盖上述高频屏蔽部的内面。
19.如权利要求6所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述主线圈内层冷却管及上述主线圈外层冷却管分别形成为螺旋状而配设；
上述主线圈内层冷却管形成为，沿着螺旋轴的方向的长度比上述主线圈外层冷却管沿着螺旋轴的方向的长度大。
20.一种磁共振成像装置，其特征在于，
具备：
静磁场磁铁，在放置被检体的摄像区域中产生静磁场；
主线圈，设在上述静磁场磁铁的内侧，对放置在上述静磁场内的被检体施加梯度磁场；
主线圈内层冷却管，设在上述主线圈的内侧，使制冷剂在管内流通；以及
主线圈外层冷却管，设在上述主线圈的外侧，使制冷剂在管内流通；
上述主线圈内层冷却管及上述主线圈外层冷却管分别夹着上述主线圈而设置。
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