JP2002102207A - High frequency coil for nuclear magnetic resonance imaging device and the same device - Google Patents

High frequency coil for nuclear magnetic resonance imaging device and the same device

Info

Publication number
JP2002102207A
JP2002102207A JP2000305060A JP2000305060A JP2002102207A JP 2002102207 A JP2002102207 A JP 2002102207A JP 2000305060 A JP2000305060 A JP 2000305060A JP 2000305060 A JP2000305060 A JP 2000305060A JP 2002102207 A JP2002102207 A JP 2002102207A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency coil
magnetic field
loops
coil
switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000305060A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4713721B2 (en
Inventor
Yoshiaki Hamamura
良紀 濱村
Shinji Mitsui
信二 光井
Kazuto Nakabayashi
和人 中林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2000305060A priority Critical patent/JP4713721B2/en
Priority to US09/764,221 priority patent/US6556012B2/en
Publication of JP2002102207A publication Critical patent/JP2002102207A/en
Priority to US10/303,720 priority patent/US7071693B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4713721B2 publication Critical patent/JP4713721B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high frequency coil for an MRI device capable of effectively executing decoupling with a small-sized RF coil in the MRI device provided with a vacuum container for suppressing a noise accompanying the application of an inclined magnetic field and the MRI device. SOLUTION: The high frequency coil 4 for the whole body constitutes a bird cage shape constituted of two ring parts 411 and 412 facing each other and a plurality of straight line parts 421 and 422-42n with both ends connected with connection points of peripheral edge parts of the ring parts 411 and 412, as one example. Closed loops except element loops E1 and E2-En and not all but a prescribed number of element loops of the element loops E1 and E2-En are provided with switches 43. In the figure, the E1, E4, E7 and E10 are left as the prescribed number of the element loops, constituting the 'closed loops'.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、核磁気共鳴イメー
ジング装置に関し、特に、その構成要素であって、高周
波信号の送信又はNMR信号の受信をするための高周波
コイルに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nuclear magnetic resonance imaging apparatus, and more particularly to a high-frequency coil for transmitting a high-frequency signal or receiving an NMR signal.

【0002】[0002]

【従来の技術】核磁気共鳴イメージング装置(以下、
「MRI(Magnetic Resonance I
maging)装置」という)は、静磁場空間に配置さ
れた被検体に対し、励起用磁場(RF磁場)及び傾斜磁
場を印加することで取得される核磁気共鳴信号(NMR
(Nuclear Magnetic Resonan
ce)信号)に基づき、当該被検体に関する核磁気共鳴
イメージング画像(断層像)を再構成する装置である。
2. Description of the Related Art A nuclear magnetic resonance imaging apparatus (hereinafter, referred to as a nuclear magnetic resonance imaging apparatus)
“MRI (Magnetic Resonance I)
A “magnetizing device”) is a nuclear magnetic resonance signal (NMR) obtained by applying an excitation magnetic field (RF magnetic field) and a gradient magnetic field to a subject arranged in a static magnetic field space.
(Nuclear Magnetic Resonan
ce) signal) to reconstruct a nuclear magnetic resonance imaging image (tomographic image) relating to the subject.

【0003】このようなMRI装置は、例えば図14に
示すように、ガントリG内に空芯部(撮影空間部)Hを
備えている。この空芯部Hには、その中心軸Lを共軸と
して、強力な静磁場を形成する主磁石3、RF磁場を印
可する全身用高周波コイル4、及び傾斜磁場コイル(傾
斜磁場印加手段)5の各々が配置されている。被検体P
は図示しない天板上に載置され、この空芯部H内に導入
される。また、この天板上には、例えば被検体Pの肘や
膝等その他の小部位を観察するため、上記全身用高周波
コイル4とは別に小型のRFコイルが備えられる場合が
ある。この小型RFコイルは、例えば受信専用として構
成されたり、また、送信及び受信をともに行うような構
成とすることが可能である。
[0003] Such an MRI apparatus has an air core (imaging space) H in a gantry G as shown in FIG. The air core H has a main magnet 3 for forming a strong static magnetic field, a high-frequency coil 4 for whole body for applying an RF magnetic field, and a gradient magnetic field coil (gradient magnetic field applying means) 5 having a central axis L as a coaxial axis. Are arranged. Subject P
Is placed on a top plate (not shown) and is introduced into the air core H. In addition, a small RF coil may be provided on the top plate separately from the whole-body high-frequency coil 4 for observing other small parts such as the elbow and knee of the subject P, for example. This small RF coil can be configured, for example, for reception only, or can be configured to perform both transmission and reception.

【0004】ところで、このような構成となるMRI装
置では、上記小型RFコイルと全身用高周波コイル4と
を、「デカップリング(de-coupling)」する処置が必
要となる。この「デカップリング」は、例えばいわゆる
「デチューニング(de-tuning)」、すなわち
小型RFコイルと全身用高周波コイル4との間の共振周
波数をずらす(デチューンする)ことにより達成する手
法が採られる。より具体的に言えば、このようなデチュ
ーニングを実施する手法として、全身用高周波コイル4
を、その外側に付設されたRFシールド4aにショート
させることがよく行われている。いずれにしても、この
ような処置が必要となるのは、全身用高周波コイル4と
小型RFコイルとの電磁的結合ないしカップリングが生
じることにより検出感度の劣化等その他の不具合の発生
を回避するためである。
In the MRI apparatus having such a configuration, it is necessary to perform a process of "de-coupling" the small RF coil and the whole-body high-frequency coil 4. This “decoupling” is performed by, for example, so-called “de-tuning”, that is, a technique achieved by shifting (detuning) the resonance frequency between the small RF coil and the whole-body high-frequency coil 4. More specifically, as a technique for performing such detuning, a whole-body high-frequency coil 4 is used.
Is often short-circuited to an RF shield 4a attached to the outside thereof. In any case, such measures are required to avoid the occurrence of other problems such as deterioration of detection sensitivity due to electromagnetic coupling or coupling between the whole-body high-frequency coil 4 and the small RF coil. That's why.

【0005】また一方で、上記構成となるMRI装置で
は、傾斜磁場コイル5の発する騒音が問題視される場合
がある。この騒音とは、傾斜磁場コイル5が通常、パル
スシーケンスに基づいて駆動されることにより発生する
パルス音である。これは、一般に90dB以上に達する
こともあり、MRI検査中の被検体に対し無用な苦痛な
いし疲労感を与えることとなっていた。
On the other hand, in the MRI apparatus having the above configuration, the noise generated by the gradient coil 5 may be regarded as a problem. The noise is a pulse sound generated when the gradient coil 5 is normally driven based on a pulse sequence. This generally reaches 90 dB or more, and gives unnecessary pain or fatigue to the subject during the MRI examination.

【0006】そこで、従来においては、図14に併せて
示すように、上記傾斜磁場コイル5を真空容器の外壁V
と内壁Vaとにより囲まれる領域に封じ込める構成をと
り、これによって、上記騒音を断つ手段が提案されてい
た。なお、このような構成によると、上記RFシールド
4aは、傾斜磁場コイル5と共に前記真空容器内に設置
されることになる。このような配置となるのは、全身用
高周波コイル4とRFシールド4aとが、可能な限り距
離を置いて設置されることが好ましいからである。
Therefore, conventionally, as shown in FIG. 14, the gradient magnetic field coil 5 is connected to the outer wall V of the vacuum vessel.
There has been proposed a means for shutting off the noise by adopting a configuration in which the noise is enclosed in a region surrounded by the inner wall Va. According to such a configuration, the RF shield 4a is installed in the vacuum vessel together with the gradient coil 5. The reason for this arrangement is that it is preferable that the whole-body high-frequency coil 4 and the RF shield 4a be installed as far apart as possible.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような構成をとる場合においては、次のような問題が
あった。すなわち、全身用高周波コイル4は真空容器の
外に配置される一方、RFシールド4aは真空容器の中
に配置されることになるので、上記デチューニングを目
的として全身用高周波コイル4とRFシールド4aをシ
ョートさせようとすると、真空容器の内壁Vaを貫通す
る多くの導線を設ける必要が生じる。
However, in the case where the above configuration is adopted, there are the following problems. That is, the whole-body high-frequency coil 4 is disposed outside the vacuum vessel, while the RF shield 4a is disposed inside the vacuum vessel. Therefore, the whole-body high-frequency coil 4 and the RF shield 4a are provided for the purpose of detuning. Is required to provide many conducting wires penetrating the inner wall Va of the vacuum vessel.

【0008】ところがこれでは、第一に、真空容器内を
所定の真空度を保つことに困難が生じるおそれがある。
また第二に、MRI装置の据え付け作業が煩瑣かつ面倒
なものとなるし、据え付け後のメンテナンス作業をも困
難とする。
However, in this case, firstly, it may be difficult to maintain a predetermined degree of vacuum in the vacuum container.
Secondly, the installation work of the MRI apparatus becomes complicated and troublesome, and the maintenance work after the installation becomes difficult.

【0009】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、傾斜磁場印可に伴う
騒音を抑えるために真空容器を備えたMRI装置におい
て、上述したようなデカップリングを効果的に実施し得
るMRI装置用高周波コイル及びMRI装置を提供する
ことにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an MRI apparatus equipped with a vacuum container for suppressing noise accompanying the application of a gradient magnetic field as described above. To provide a high-frequency coil for an MRI apparatus and an MRI apparatus capable of effectively performing the above.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために以下の手段をとった。すなわち、請求項1記
載の核磁気共鳴イメージング装置用高周波コイルは、略
円筒空間を覆うよう、かつ、電流が還流し得る複数の閉
ループを構成するよう組まれた複数の導体部材と、前記
複数の閉ループのすべてに関し、それらに流れる電流を
遮断することが可能なスイッチとが設けられることを特
徴とするものである。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems. That is, the high frequency coil for a nuclear magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1 includes a plurality of conductor members assembled so as to cover a substantially cylindrical space and to form a plurality of closed loops through which a current can return. For all of the closed loops, a switch capable of interrupting a current flowing through them is provided.

【0011】また、請求項2記載の核磁気共鳴イメージ
ング装置用高周波コイルは、略円筒空間を覆うよう、か
つ、電流が還流し得る複数の閉ループを構成するよう組
まれた複数の導体部材と、前記複数の閉ループのうち
「その周長が最も小さい最短周長閉ループを除く閉ルー
プ」に関し、少なくとも当該閉ループに流れる電流を遮
断することが可能なスイッチとが設けられることを特徴
とする。
A high-frequency coil for a nuclear magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2 includes a plurality of conductor members assembled so as to cover a substantially cylindrical space and to form a plurality of closed loops through which current can flow. Regarding the “closed loop excluding the shortest circumference closed loop having the smallest circumference” among the plurality of closed loops, a switch capable of interrupting at least current flowing through the closed loop is provided.

【0012】さらに、請求項3記載の核磁気共鳴イメー
ジング装置用高周波コイルは、請求項2記載の同高周波
コイルにおいて、前記複数の導体部材は、各々が相対向
する二つのリング部と、これらリング部各々の周縁部に
おける接続点に、その両端が接続される複数の直線部と
からなるバードケージ形状を構成し、前記最短周長閉ル
ープは、前記直線部のうち互いに隣接する二つの直線部
と前記リング部との四つの前記接続点により囲まれたエ
レメントループであって、前記スイッチは、当該エレメ
ントループのすべてではない所定個数についても設けら
れることを特徴とするものである。
Further, in the high-frequency coil for a nuclear magnetic resonance imaging apparatus according to the third aspect, in the high-frequency coil according to the second aspect, the plurality of conductor members include two ring portions, each facing each other, and these ring portions. At the connection point at the peripheral edge of each part, a birdcage shape composed of a plurality of linear parts whose both ends are connected is configured, and the shortest circumference closed loop is two linear parts adjacent to each other among the linear parts. An element loop surrounded by four connection points with the ring portion, wherein the switch is provided for a predetermined number, but not all, of the element loops.

【0013】そして、請求項4記載の核磁気共鳴イメー
ジング装置用高周波コイルは、請求項3記載の同高周波
コイルにおいて、前記スイッチが、前記エレメントルー
プの少なくとも一に関して、二つ以上設けられることを
特徴とし、請求項5記載の高周波コイルは、請求項3又
は4記載の同高周波コイルにおいて、前記スイッチが、
隣接する二つ以上の前記エレメントループが閉ループと
して残されることのないよう設けられることを特徴とす
るものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the high frequency coil for a nuclear magnetic resonance imaging apparatus, two or more switches are provided for at least one of the element loops. The high-frequency coil according to claim 5 is the high-frequency coil according to claim 3 or 4, wherein the switch is
Two or more element loops adjacent to each other are provided so as not to be left as a closed loop.

【0014】一方、請求項6記載の核磁気共鳴イメージ
ング装置は、静磁場空間中に配置される被検体に対し励
起用磁場を印加する高周波コイルと、前記被検体に傾斜
磁場を印加する傾斜磁場印加手段とを有するとともに、
前記高周波コイルと前記傾斜磁場印加手段のカップリン
グを防止するための遮蔽手段と、前記高周波コイルをそ
の外部に、かつ、前記遮蔽手段及び前記傾斜磁場印加手
段をその内部に配置する真空容器とを備え、前記高周波
コイルは、略円筒空間を覆うよう、かつ、電流が還流し
得る複数の閉ループを構成するよう組まれた複数の導体
部材と、前記複数の閉ループに流れる電流を遮断するこ
とが可能なスイッチとから構成され、前記複数の導体部
材は、各々が相対向する二つのリング部と、これらリン
グ部各々の周縁部における接続点に、その両端が接続さ
れる複数の直線部とからなるバードケージ形状を構成
し、前記スイッチは、前記直線部のうち互いに隣接する
二つの直線部と前記リング部との四つの前記接続点によ
り囲まれたエレメントループを除く閉ループ及び前記エ
レメントループのすべてではない所定個数のエレメント
ループについて設けられることを特徴とするものであ
る。
On the other hand, a nuclear magnetic resonance imaging apparatus according to claim 6, wherein a high-frequency coil for applying an excitation magnetic field to a subject arranged in a static magnetic field space, and a gradient magnetic field for applying a gradient magnetic field to the subject. Application means, and
Shielding means for preventing the coupling of the high-frequency coil and the gradient magnetic field applying means, and a vacuum vessel in which the high-frequency coil is provided outside thereof, and wherein the shielding means and the gradient magnetic field applying means are disposed therein. The high-frequency coil includes a plurality of conductor members arranged so as to cover a substantially cylindrical space and to form a plurality of closed loops through which a current can flow, and can interrupt a current flowing through the plurality of closed loops. The plurality of conductor members are composed of two ring portions, each facing each other, and a plurality of linear portions, both ends of which are connected to a connection point at a peripheral portion of each of these ring portions. An element configured to have a birdcage shape, wherein the switch is surrounded by four connection points of two adjacent linear portions and the ring portion of the linear portions. It is characterized in that provided for the closed-loop and elements loop a predetermined number, but not all of the elements loop excluding the loop.

【0015】また、請求項7記載の核磁気共鳴イメージ
ング装置は、静磁場空間中に配置される被検体に対し励
起用磁場を印加する高周波コイルと、前記被検体に傾斜
磁場を印加する傾斜磁場印加手段とが備えられた核磁気
共鳴イメージング装置において、前記傾斜磁場印加手
段、前記高周波コイル及び該高周波コイルと前記傾斜磁
場印加手段の間に設置される遮蔽手段を、その内部に配
置する真空容器を備えていることを特徴とするものであ
る。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a nuclear magnetic resonance imaging apparatus, comprising: a high-frequency coil for applying an excitation magnetic field to a subject disposed in a static magnetic field space; and a gradient magnetic field for applying a gradient magnetic field to the subject. A nuclear magnetic resonance imaging apparatus provided with an application unit, wherein the gradient magnetic field application unit, the high-frequency coil, and a shielding unit provided between the high-frequency coil and the gradient magnetic field application unit are disposed inside the vacuum container. It is characterized by having.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下では、本発明の実施の形態に
ついて図を参照しつつ説明する。なお、以下の説明で参
照する図面においては、上記従来の技術の項等で参照し
た図14で使用した符号が指示する対象と、同一の対象
を指示する場合には、同一の符号を用いることとする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings referred to in the following description, the same reference numerals should be used when indicating the same target as the target indicated by the reference numerals used in FIG. And

【0017】図1は、本実施形態に係るMRI装置の構
成例を示す概要図である。図1において、MRI装置
は、寝台1及びガントリG、そして制御部6等を備えて
いる。寝台1は、既に説明したように、被検体Pを載置
する天板1aを備えている。この天板1aは、その載置
された被検体Pの体軸方向に沿って移動可能となってお
り、その移動によって、当該被検体PをガントリGの空
芯部(撮影空間部)Hに挿入可能となっている。また、
この空芯部H周囲には、該空芯部Hの軸Lを共軸とし
て、主磁石3、全身用高周波コイル4及び傾斜磁場コイ
ル(傾斜磁場印可手段)5が各々同心円状に備えられて
いる。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of an MRI apparatus according to the present embodiment. In FIG. 1, the MRI apparatus includes a bed 1, a gantry G, a control unit 6, and the like. The bed 1 is provided with the top plate 1a on which the subject P is placed as described above. The top plate 1a is movable along the body axis direction of the placed subject P, and the movement causes the subject P to move to the air core portion (imaging space portion) H of the gantry G. It can be inserted. Also,
Around the air core H, the main magnet 3, the whole body high frequency coil 4, and the gradient magnetic field coil (gradient magnetic field applying means) 5 are provided concentrically with the axis L of the air core H being coaxial. I have.

【0018】主磁石3は空芯部Hに強力な静磁場を形成
するものであって、本実施形態においては、永久磁石、
電磁石、超伝導磁石等のいずれをも適用することが可能
である。
The main magnet 3 forms a strong static magnetic field in the air core H. In the present embodiment, a permanent magnet,
Any of an electromagnet, a superconducting magnet, and the like can be applied.

【0019】全身用高周波コイル4は、上記静磁場中に
ある被検体P内において、核磁気共鳴吸収を生じさせる
ためのRF磁場(励起用磁場)を印加するコイルであ
る。この全身用高周波コイル4はデュプレクサ4Dを介
して送信器4Tに接続され、時間に対して離散的に、つ
まりパルス信号に基づき、駆動されるようになってい
る。また、この全身用高周波コイル4には上記デュプレ
クサ4Dを介して受信器21が接続され、RF磁場の印
加により取得される被検体Pに関するNMR信号を受信
する。
The whole-body high-frequency coil 4 is a coil for applying an RF magnetic field (excitation magnetic field) for causing nuclear magnetic resonance absorption in the subject P in the static magnetic field. This whole-body high-frequency coil 4 is connected to a transmitter 4T via a duplexer 4D, and is driven discretely with respect to time, that is, based on a pulse signal. A receiver 21 is connected to the whole-body high-frequency coil 4 via the duplexer 4D, and receives an NMR signal regarding the subject P obtained by applying an RF magnetic field.

【0020】なお、本実施形態における全身用高周波コ
イル4は、図2に示すように、相対向する二つのリング
部411及び412と、これらリング部411及び41
2各々の周縁部における接続点411p1、411p2
…、411pn及び412p1、412p2、…、412
nに、その両端が接続される複数の直線部421、42
2、…、42nとにより略円筒空間を覆う、いわば「鳥
篭」に類似する形状に構成されている。なお、リング部
411及び412と複数の直線部421、422、…、4
nとは、いずれも銅等の導線により形成されており、
全身用高周波コイル4の「導体部材」であることに変わ
りはない。また、上記したような形態は、一般に、「バ
ードケージ(bird-cage)型」と呼ばれることでも
広く知られている。
As shown in FIG. 2, the whole-body high-frequency coil 4 of the present embodiment includes two opposed ring portions 411 and 412, and these ring portions 411 and 41.
2 connection points 411p 1 , 411p 2 ,
.., 411 pn and 412 p 1 , 412 p 2 ,.
pn , a plurality of linear portions 42 1 , 42 connected to both ends thereof
2, ..., 42 covers a substantially cylindrical space by the n, are configured in a shape similar to it were "birdcage". Note that the ring portions 411 and 412 and the plurality of linear portions 42 1 , 42 2 ,.
2 n is formed by a conductive wire such as copper,
It is still the “conductor member” of the whole-body high-frequency coil 4. In addition, the above-described configuration is widely known as being generally referred to as a “bird-cage type”.

【0021】リング部411及び412は、上記したよ
うに、各々が相対向する他、両者各々が囲う面411F
及び412Fが互いに平行な関係にある。直線部4
1、422、…、42nの各々は、リング部411の周
縁におけるある一の接続点(例えば、411p2)と、
それに位置的に対応するリング部412の周縁における
一の接続点(例えば、412p2)とを結ぶように、か
つ、リング部411及び412が囲う前記面411F及
び412Fに垂直となるように、設けられている。した
がって、これら直線部421、422、…、42nは各々
平行な関係にある。また、これら直線部421、422
…、42nは、前記リング部411及び412の周縁に
おいて所定の間隔を以って設けられている。なお、これ
ら直線部42 1、422、…、42nの各々とリング部4
11及び412より隔てられた、全身用高周波コイル4
側面の各々の領域を、以下ではエレメントループE1、
E2、…、Enと称することとする。例えば、エレメン
トループE1とは、四つの接続点411p1、412
1、412p2及び411p2により囲まれた閉ループ
となる。
The ring portions 411 and 412 are as described above.
As shown in FIG.
And 412F are parallel to each other. Straight section 4
21, 42Two, ..., 42nOf the ring portion 411
One connection point at the edge (for example, 411pTwo)When,
At the periphery of the ring portion 412 corresponding to the position
One connection point (for example, 412pTwo)
The surface 411F surrounded by the ring portions 411 and 412;
And 412F. did
Accordingly, these straight portions 421, 42Two, ..., 42nAre each
They are in a parallel relationship. In addition, these linear portions 421, 42Two,
…, 42nOn the periphery of the ring portions 411 and 412
Are provided at predetermined intervals. Note that this
Straight section 42 1, 42Two, ..., 42nEach and the ring part 4
Whole-body high-frequency coil 4 separated from 11 and 412
Each area of the side surface is hereinafter referred to as an element loop E1,
E2,..., En. For example, Element
Troop E1 has four connection points 411p1, 412
p1, 412pTwoAnd 411pTwoClosed loop surrounded by
Becomes

【0022】また、この全身用高周波コイル4には、適
宜の箇所にキャパシタ(不図示)が挿入されており、全
身用高周波コイル4を構成する導体部材のインダクタン
スと共振するようになっている。このキャパシタの挿入
に関しては、周知の様々な方法を採ることが考えられ、
一般的には、ハイパス型、ローパス型、バンドパス型に
分別することができるが、本発明においては、いずれの
態様を採用してもよい。
A capacitor (not shown) is inserted at an appropriate position in the whole-body high-frequency coil 4 so as to resonate with the inductance of a conductor member constituting the whole-body high-frequency coil 4. Regarding the insertion of this capacitor, it is conceivable to adopt various well-known methods,
Generally, it can be classified into a high-pass type, a low-pass type, and a band-pass type. In the present invention, any of the embodiments may be adopted.

【0023】傾斜磁場コイル5は、空芯部H内で定義さ
れる直交3軸(x,y,z)の各々について、異なる磁
場 (Gx,Gy,Gz)を印加するコイルである。こ
の傾斜の度合いは傾斜磁場電源系51により設定され
る。上記全身用高周波コイル4又はすぐ後に述べる小型
RFコイル2により受信されたNMR信号に関する位置
定位は、上記した傾斜の度合いに基づいて、行うことが
可能となる。
The gradient magnetic field coil 5 is a coil for applying different magnetic fields (Gx, Gy, Gz) for each of the three orthogonal axes (x, y, z) defined in the air core H. The degree of the inclination is set by the gradient magnetic field power supply system 51. Position localization of the NMR signal received by the whole-body high-frequency coil 4 or the small-sized RF coil 2 to be described later can be performed based on the degree of the inclination described above.

【0024】また、本実施形態のMRI装置では、ガン
トリGにおいて、上記傾斜磁場コイル5が、図1に示す
ように、真空容器の外壁Vと内壁Vaにより囲まれた領
域内に配置されている(図14も参照)。これは、従来
の技術の項で説明した通り、傾斜磁場コイル5の発する
騒音を空芯部H内に届かせないようにするための構成で
ある。また、この真空容器外には上記全身用高周波コイ
ル4が配置されるとともに、当該真空容器内にはこの全
身用高周波コイル4と傾斜磁場コイル5とのカップリン
グを防止するためのRFシールド(遮蔽手段)4aが備
えられている。なお、以下では、このような真空容器を
備えるMRI装置を特に、「静音化MRI装置」と呼ぶ
ことにする。
Further, in the MRI apparatus of the present embodiment, in the gantry G, the gradient magnetic field coil 5 is disposed in a region surrounded by the outer wall V and the inner wall Va of the vacuum vessel as shown in FIG. (See also FIG. 14). This is a configuration for preventing noise generated by the gradient coil 5 from reaching the air core H as described in the section of the related art. The whole-body high-frequency coil 4 is disposed outside the vacuum vessel, and an RF shield (shielding) for preventing coupling between the whole-body high-frequency coil 4 and the gradient coil 5 is provided inside the vacuum vessel. Means 4a. In the following, an MRI apparatus including such a vacuum vessel will be particularly referred to as a “silent MRI apparatus”.

【0025】一方、本実施形態においては、受信器21
に接続されるとともに、上記天板1a上に備えられ、N
MR信号の受信に用いられる小型のRFコイル2が設け
られている。なお、いま「受信に用いられる」とした
が、この小型RFコイル2においては、スイッチを介し
て図中省略するデュプレクサ経由で送信器4Tからの送
信信号を受け、これをもって送信用に使用することも可
能である。図1に示すような膝部位に合致する小型RF
コイル2では、該コイル2から送信することにより送信
エネルギを小さくすることができ、また、不用部分の原
子核スピンが励起されない撮影上のメリットがあるた
め、送信機能をもつと有利な場合があるからである。ま
た、表面コイル等ではコイルの感度分布に従ってRFパ
ルスのフリップ角が変化し、NMR信号強度を弱めてし
まうこととなるため、一般的には、送信については全身
用高周波コイル4が担当し、小型RFコイル2は受信の
みを行うような構成とされる。
On the other hand, in the present embodiment, the receiver 21
, And provided on the top plate 1a.
A small RF coil 2 used for receiving MR signals is provided. It should be noted that the small RF coil 2 receives a transmission signal from the transmitter 4T via a duplexer, which is omitted in the drawing, via a switch, and uses this signal for transmission. Is also possible. Small RF matching knee area as shown in FIG.
The coil 2 can reduce the transmission energy by transmitting from the coil 2, and has an imaging advantage that the unnecessary portion of the nuclear spin is not excited. It is. In the case of a surface coil or the like, the flip angle of an RF pulse changes in accordance with the sensitivity distribution of the coil, and the NMR signal intensity is weakened. The RF coil 2 is configured to perform only reception.

【0026】ちなみに、図1において、小型RFコイル
2は、被検体Pの膝部を覆うような構成となっている
が、その他、例えば被検体Pの肘等その他の小部位を観
察するため、その該当する小部位形状に合致したものを
利用してもよい。
Incidentally, in FIG. 1, the small RF coil 2 is configured to cover the knee of the subject P. However, in order to observe other small parts such as the elbow of the subject P, for example, The one that matches the shape of the corresponding small part may be used.

【0027】そして、本実施形態においては、上記のよ
うな場合において、両コイル4及び2に関し、本発明が
その防止を目的とするカップリングが生じることにな
る。
In the present embodiment, in the above-described case, the coupling of both coils 4 and 2 for the purpose of preventing the present invention is generated.

【0028】ちなみに、本実施形態におけるMRI装置
では、上記した各種構成要素の他、図1に示すように、
送信器4T、傾斜磁場電源系51等を駆動するシーケン
サ7や、上記各種構成要素の全体的な制御を行うととも
に、全身用高周波コイル4又は小型RFコイル2のNM
R信号受信結果に基づき断層像を再構成する画像生成手
段(不図示)を有する制御部6、当該断層像等を表示す
る表示手段D等が備えられている。
Incidentally, in the MRI apparatus according to the present embodiment, in addition to the above-mentioned various components, as shown in FIG.
The transmitter 4T, the sequencer 7 for driving the gradient magnetic field power supply system 51, etc., and the overall control of the above-mentioned various components, and the NM of the whole-body high-frequency coil 4 or the small RF coil 2
The control unit 6 includes an image generating unit (not shown) for reconstructing a tomographic image based on the R signal reception result, and a display unit D for displaying the tomographic image and the like.

【0029】また、上記構成例となるMRI装置の作用
については、本発明の趣旨とは直接に関係のないところ
であり、また周知でもあるので、その詳細な説明は省略
するが、ただ一応これを簡単に説明しておくと、天板1
a上の被検体P及び小型RFコイル2を、該天板1aと
ともに主磁石3により静磁場がかけられたガントリGの
空芯部Hに挿入し、被検体P内における核磁気モーメン
トの整列と当該静磁場方向を軸とした当該磁気モーメン
トのラーモアの歳差運動を生じさせ、ここに全身用高周
波コイル4(又は小型RFコイル2)によるRF磁場を
印加して磁気共鳴吸収(スピン励起)を生じさせること
で、このとき得られるNMR信号を全身用高周波コイル
4又は小型RFコイル2により受信して、制御部6内の
画像生成手段により被検体Pの断層像を再構成すること
になる。なお、傾斜磁場コイル5の傾斜磁場の印加によ
り、当該断層像の構成の際に、その位置定位を行うこと
が可能となる。
Further, the operation of the MRI apparatus having the above configuration example is not directly related to the gist of the present invention and is well known, so that the detailed description thereof will be omitted. Briefly, the top plate 1
is inserted into the air core H of the gantry G to which a static magnetic field is applied by the main magnet 3 together with the top plate 1a to align the nuclear magnetic moment in the subject P with the top plate 1a. The precession of the Larmor of the magnetic moment about the direction of the static magnetic field is generated, and an RF magnetic field is applied to the whole body high-frequency coil 4 (or the small RF coil 2) to apply magnetic resonance absorption (spin excitation). This causes the NMR signal obtained at this time to be received by the whole-body high-frequency coil 4 or the small RF coil 2, and the tomographic image of the subject P is reconstructed by the image generation means in the control unit 6. In addition, by applying the gradient magnetic field of the gradient magnetic field coil 5, it becomes possible to perform position localization at the time of forming the tomographic image.

【0030】また、この傾斜磁場コイル5の駆動(パル
スシーケンスに基づく駆動)により発生する騒音は、該
コイル5が真空容器内に配置されていることにより、低
減されることになる。したがって、被検体Pは快適に検
査を受けることができる。
Further, noise generated by driving the gradient magnetic field coil 5 (driving based on a pulse sequence) is reduced by disposing the coil 5 in the vacuum vessel. Therefore, the subject P can receive the examination comfortably.

【0031】以下では、本発明における特徴的な要素で
ある上記全身用高周波コイル4の構成及びその作用効果
について、より詳しい説明を行うこととする。
In the following, the structure of the whole-body high-frequency coil 4 and the operation and effect thereof, which are characteristic elements of the present invention, will be described in more detail.

【0032】図3は、図2に示した全身用高周波コイル
4のリング部411及び412の一点を切断し、これを
平面に展開して描いたものである。図2を参照して説明
したように、全身用高周波コイル4は、リング部411
及び412及び直線部421、422、…、4212から構
成されたバードケージ型となるものであるから、その展
開図たる図3は「はしご状」ないし「あみだ状」とな
る。したがってまた、図における左端におけるエレメン
トループE1と右端におけるエレメントループE1とは
“同じ”ものである。さらに図3においては、エレメン
トループ数が“12”ある全身用高周波コイル4を一例
として示している。ちなみに、この図3のようなバード
ケージ型の全身用高周波コイル4を、一般的に、「12
エレメント」の全身用高周波コイルと呼ぶことがある。
FIG. 3 shows one of the ring portions 411 and 412 of the whole-body high-frequency coil 4 shown in FIG. As described with reference to FIG. 2, the whole-body high-frequency coil 4
, 412 and the straight portions 42 1 , 42 2 ,..., 42 12 , so that the developed view of FIG. 3 is “ladder-like” to “amidashi”. Therefore, the element loop E1 at the left end and the element loop E1 at the right end in the drawing are "the same". Further, FIG. 3 shows the whole-body high-frequency coil 4 having the element loop number “12” as an example. Incidentally, a birdcage-type whole-body high-frequency coil 4 as shown in FIG.
It may be referred to as an "element" whole-body high-frequency coil.

【0033】また、全身用高周波コイル4には、図3に
示すように、導体部材たる、リング部411及び412
及び直線部421、422、…、4212に対し直列に、複
数のスイッチ43が接続されている。このスイッチ43
の具体的態様としては、例えば図4に示すようなものを
採用し得る。この図において、スイッチ43は、PIN
ダイオード431及びインダクタ432を備えている。
インダクタ432の先には、図示しない制御線が接続さ
れている。
As shown in FIG. 3, the whole-body high-frequency coil 4 has ring portions 411 and 412 as conductor members.
A plurality of switches 43 are connected in series with the linear portions 42 1 , 42 2 ,..., 42 12 . This switch 43
As a specific embodiment, for example, the one shown in FIG. 4 can be adopted. In this figure, a switch 43 has a PIN
A diode 431 and an inductor 432 are provided.
A control line (not shown) is connected to the end of the inductor 432.

【0034】そして、このスイッチ43によれば、当該
全身用高周波コイル4と小型RFコイル2との電磁的結
合ないしカップリングを断ち切ること(デカップリン
グ)ができる。
The switch 43 can cut off (decoupling) the electromagnetic coupling or coupling between the whole-body high-frequency coil 4 and the small-sized RF coil 2.

【0035】図3の場合においては、エレメントループ
E2、E3、E5及びE9及びこれらエレメントループ
E2、E3、E5及びE9を「含む」閉ループ(例え
ば、エレメントループE9及びE10全体の周により定
義される閉ループ)に対し、スイッチ43が配置されて
いるから、少なくともこれらのループに関し、カップリ
ングが生じるのを防止することができる。つまり、小型
RFコイル2と上記全身用高周波コイル4とのカップリ
ングを防止するためには、全身用高周波コイル4を構成
するすべてのループに関し、その切断が図られるようス
イッチ43の接続をなす、ということが、一般的な意味
において、好ましい指標となる。
In the case of FIG. 3, the element loops E2, E3, E5 and E9 and the closed loop "including" these element loops E2, E3, E5 and E9 (for example, defined by the entire circumference of the element loops E9 and E10) (Closed loop), since the switch 43 is disposed, it is possible to prevent coupling from occurring in at least these loops. That is, in order to prevent the coupling between the small-sized RF coil 2 and the whole-body high-frequency coil 4, all the loops constituting the whole-body high-frequency coil 4 are connected to the switch 43 so as to be cut off. This is a preferable index in a general sense.

【0036】そして本発明の趣旨は、上記カップリング
を生じさせないよう、全身用高周波コイル4を構成する
導体部材に対して好適に上記スイッチ43を「接続」な
いし「配置」することにより、全身用高周波コイル4を
デチューンする手法を提案する点にある。以下、その
「好適な接続態様」についての説明を行う。
The purpose of the present invention is to connect or dispose the switch 43 to a conductor member constituting the whole-body high-frequency coil 4 so as not to cause the above-mentioned coupling. The point is to propose a technique for detuning the high-frequency coil 4. Hereinafter, the “preferred connection mode” will be described.

【0037】まず、その前提として図5に示す例を説明
すると、この図によれば、導体部材たるリング部411
に直列に12個のスイッチ43が接続されている。この
形態は、一見すれば、全身用高周波コイル4を構成する
エレメントループE1、…、E12をすべて断ち切って
いるようにも思われるが、図5において太線で示される
ような、リング部412に該当する大きな閉ループが残
っていることがわかる。このことは、図3展開図ではな
く、図2に示す斜視図を想定すれば明らかである。した
がって、このような場合では、カップリング防止を有効
に図ることが期待できない。すなわち、スイッチ43の
好適な接続・配置態様を考える場合には、あくまでも立
体としての全身用高周波コイル4の形態を常に念頭にお
く必要がある。
First, an example shown in FIG. 5 will be described as a premise. According to this figure, a ring portion 411 as a conductor member is shown.
Are connected to twelve switches 43 in series. At first glance, it seems that all of the element loops E1,..., E12 constituting the whole-body high-frequency coil 4 are cut off, but this corresponds to the ring portion 412 as shown by the thick line in FIG. It can be seen that a large closed loop remains. This is apparent from the perspective view shown in FIG. 2 instead of the developed view in FIG. Therefore, in such a case, it cannot be expected to effectively prevent the coupling. That is, when considering a suitable connection / arrangement mode of the switch 43, it is always necessary to always keep in mind the form of the whole-body high-frequency coil 4 as a three-dimensional body.

【0038】さて、図5に示すような形態では、上記し
たように、リング部412に関する閉ループが残るため
十分なデカップリングができなかったのであるから、こ
れを解消しようとすれば、図6に示すように、図5に示
したスイッチ43に加え、13個目のスイッチ43を、
導体部材たるリング部412に接続ないし挿入すればよ
いことがわかる。このようにすれば、全身用高周波コイ
ル4を構成するすべての閉ループを断ち切ることが可能
となり、したがって、完全なデカップリングを実施する
ことができる。本発明は、このようなスイッチ43の接
続配置態様も、その範囲内に収めるものである。
In the embodiment as shown in FIG. 5, as described above, a sufficient decoupling could not be performed because the closed loop related to the ring portion 412 remained. As shown, in addition to the switch 43 shown in FIG.
It can be seen that connection or insertion into the ring portion 412 as a conductor member is sufficient. In this way, it is possible to break all the closed loops constituting the whole-body high-frequency coil 4, so that complete decoupling can be performed. In the present invention, the connection arrangement of the switch 43 is also included in the range.

【0039】しかしながら、図6におけるスイッチ43
の配置態様は、いかにも非効率であることが否めない。
つまり、このような手段によれば確かに、デカップリン
グを実施するという目的を達成する上では確実ではある
が、多数のスイッチ43を必然的に用意する必要がある
から、その相応分製作費が余計にかかってしまう(高価
になる)ことになる。また、全身用高周波コイル4自体
の構成を、徒に複雑なものとしてしまう。
However, the switch 43 in FIG.
This arrangement cannot be denied to be inefficient.
That is, according to such means, although it is certain to achieve the purpose of implementing decoupling, it is necessary to prepare a large number of switches 43 inevitably. It will be extra (expensive). In addition, the configuration of the whole-body high-frequency coil 4 itself is unnecessarily complicated.

【0040】このような図6に示す形態に関する問題意
識の下、本願発明者らは、さらに好適なスイッチ43の
配置態様を提案する。この「さらに好適なスイッチ43
の配置態様」を実現するため、その背景に働く一般的な
思想は次のようなものとなる。すなわち、図2及び図3
等に示した全身用高周波コイル4において確認される様
々な閉ループのうち、その周囲長ないし面積が小さいも
のであれば、小型RFコイル2とのカップリグの度合い
も小さくなり、したがって不具合の発生も顕著なもので
なくなる、ということである。ここに、「様々な閉ルー
プ」という場合、例えば図7中破線で示すように、エレ
メントループE2、E3及びE4全体の周により定義さ
れる閉ループであるとか、また、図7中一点鎖線で示さ
れるようなリング部411及び412をその経路として
含む閉ループ等の存在を含む。
The present inventors propose a more suitable arrangement of the switch 43 under the awareness of the problem concerning the configuration shown in FIG. This “more suitable switch 43
In order to realize the “arrangement mode”, the general idea acting on the background is as follows. That is, FIGS. 2 and 3
Of the various closed loops observed in the whole-body high-frequency coil 4 shown in FIG. 2, if the circumference or the area is small, the degree of coupling with the small RF coil 2 becomes small, so that the occurrence of defects is remarkable. It is not something that is not. Here, the term "various closed loops" refers to, for example, a closed loop defined by the entire circumference of the element loops E2, E3, and E4, as indicated by a broken line in FIG. 7, or a dashed line in FIG. The presence of a closed loop or the like that includes such ring portions 411 and 412 as its path.

【0041】このようなことを踏まえ、かつ、図7等に
示す場合において、エレメントループE1、E2、…、
E12の各々が「周長が最も小さい閉ループ」であるこ
とを改めて確認すれば、これらのうち幾つかについて
は、スイッチ43によって断ち切る必要のないことが推
測される。
Based on this, and in the case shown in FIG. 7 and the like, the element loops E1, E2,.
If it is confirmed again that each of the E12s is a “closed loop having the smallest circumference”, it is presumed that some of them do not need to be cut off by the switch 43.

【0042】図8では、上記一般的思想に基づき、太線
で示される4箇所のエレメントループE1、E4、E7
及びE10についてスイッチ43を設けず、“閉ルー
プ”が成立したまま残置されている。このとき、これら
エレメントループE1、E4、E7及びE10において
も、確かに上記高周波電流が流れる可能性はあるが、少
なくとも図5に示した「リング部412に該当する閉ル
ープ」等が存在する場合に比べると、上記した不都合に
関する影響は、はるかに小さいことが容易に推測され
る。また実際に、このような全身用高周波コイル4を運
用に供した結果、実用上、十分なデカップリングを実現
できることが確認された。
In FIG. 8, based on the above general idea, four element loops E1, E4, E7 indicated by thick lines are shown.
No switch 43 is provided for E10 and E10, and a "closed loop" is established and left. At this time, the high-frequency current may certainly flow in these element loops E1, E4, E7, and E10, but at least when the "closed loop corresponding to the ring portion 412" shown in FIG. By comparison, it is easily presumed that the influence on the above-mentioned inconvenience is much smaller. In addition, as a result of actually using such a whole-body high-frequency coil 4, it was confirmed that practically sufficient decoupling can be realized.

【0043】なお、このような図8においては、特にエ
レメントループE5に設けられているスイッチ43k
(ないしは該ループE5にいま一つ設けられているスイ
ッチ43)の役割は大きい。すなわち、図9に示すよう
に、当該スイッチ43kを除いた状態を仮に実現する
と、図9中、太線で示されるような大きな閉ループが、
図5と同様に残されてしまうからである。このことか
ら、周長が最も小さい閉ループ、すなわちエレメントル
ープの少なくとも一については、二つのスイッチ43を
接続・配置する必要のあることがわかる。そのようにす
れば、図9のような大きなループを残してしまうことは
ない。
In FIG. 8, the switch 43k provided especially in the element loop E5
The role of (or the switch 43 provided another in the loop E5) is significant. That is, as shown in FIG. 9, if the state where the switch 43k is removed is temporarily realized, a large closed loop as shown by a thick line in FIG.
This is because they are left as in FIG. From this, it is understood that it is necessary to connect and arrange two switches 43 for a closed loop having the smallest circumference, that is, at least one of the element loops. By doing so, a large loop as shown in FIG. 9 will not be left.

【0044】また、上記に関連して、エレメントループ
E1、…、E12において、スイッチ43が設けられな
いものが連続して二つ以上存在する場合は一般に好まし
くないといえよう。すなわち、図10に示すように、エ
レメントループE2及びE3、E5及びE6、E8及び
E9、E11及びE12というように、隣り合う二つの
エレメントループについてスイッチ43が設けられず、
その遮断ができない場合には、図の太線に示すような閉
ループが残されてしまう。このような場合明らかなよう
に、図8に比べてデカップリング効果はやや劣ると言
え、できればこのような形態は避けるほうが好ましい。
In connection with the above, it can be generally said that it is not preferable that two or more of the element loops E1,... That is, as shown in FIG. 10, the switch 43 is not provided for two adjacent element loops such as element loops E2 and E3, E5 and E6, E8 and E9, E11 and E12,
If the cutoff cannot be performed, a closed loop as shown by a thick line in the figure remains. As is clear in such a case, it can be said that the decoupling effect is slightly inferior to that in FIG. 8, and it is preferable to avoid such a form if possible.

【0045】さらに、図8の変形例としては、図11に
示すようなスイッチ43の接続態様を採用すると、より
好ましい。この図においては、エレメントループE11
に更にもう一つのスイッチ43jが接続されている点で
図8と異なる。このエレメントループE11は、スイッ
チ43mの存在によって既に断ち切られているのではあ
るが、このようなスイッチ43jを設けることによれ
ば、スイッチ43kの設置との対称性を保持することが
可能となるとともに、デカップリング効果をより確実に
享受し得ることになる。
Further, as a modification of FIG. 8, it is more preferable to adopt a connection mode of the switch 43 as shown in FIG. In this figure, the element loop E11
Is different from FIG. 8 in that another switch 43j is further connected to the switch. Although the element loop E11 has already been cut off by the presence of the switch 43m, the provision of such a switch 43j makes it possible to maintain symmetry with the installation of the switch 43k. Thus, the decoupling effect can be more reliably enjoyed.

【0046】以上説明したように、本実施形態の全身用
高周波コイル4によれば、エレメントループE1、…、
E12のうちの幾つかについては、当該エレメントルー
プ(最短周長)としての閉ループが存在することを容認
するが、スイッチ43の接続・配置態様を、少なくとも
大きな閉ループを残さぬよう決定することで、全体とし
て、十分なデカップリング効果を得ることができる。そ
してこのことは、図6に比して、スイッチ43の設置数
を少なくすることができるから、全身用高周波コイル4
の製作費が嵩んだり、その構成が複雑となることもな
い。
As described above, according to the high-frequency coil 4 for whole body of the present embodiment, the element loops E1,.
For some of E12, the existence of a closed loop as the element loop (shortest circumference) is permitted, but by determining the connection / arrangement mode of the switch 43 so as not to leave at least a large closed loop, As a whole, a sufficient decoupling effect can be obtained. This can reduce the number of switches 43 to be installed as compared with FIG.
There is no increase in the manufacturing cost and no complicated structure.

【0047】また、本実施形態により達成されるデカッ
プリングは、全身用高周波コイル4におけるスイッチ4
3の接続態様を好適なものとすることのみに因ってい
る。したがって、図1に示すような真空容器が設けられ
た静音化MRI装置においても、何ら問題なく全身用高
周波コイル4と小型RFコイル2とのデカップリングを
実現することができる。
The decoupling achieved by the present embodiment is achieved by the switch 4 in the high-frequency coil 4 for whole body.
This is based only on making the connection mode 3 suitable. Therefore, the decoupling between the whole-body high-frequency coil 4 and the small-sized RF coil 2 can be realized without any problem even in the silent MRI apparatus provided with the vacuum container as shown in FIG.

【0048】なお、上記実施形態においては、「12エ
レメント」の全身用高周波コイルについての説明を専ら
行ったが、本発明は、このような形態に限定されるもの
では勿論ない。本発明は、エレメント数がいくつある全
身用高周波コイル4であっても、原理的に適用可能であ
る。
In the above embodiment, the description has been made exclusively of the "12-element" whole-body high-frequency coil. However, the present invention is not limited to such an embodiment. The present invention is applicable in principle to a whole-body high-frequency coil 4 having any number of elements.

【0049】また、上記では、いわゆる「バードケージ
型」の全身用高周波コイル4についての説明を行った
が、本発明は、このような形態にも限定されるものでは
ない。すなわち、周知のように、全身用高周波コイル4
の形態、一般的に言えば「NMRプローブ」の形態とし
ては、現在においても種々のものが提案されており、こ
れらに対しても「デカップリング」が必要とされる以
上、本発明は原則として適用可能である。
In the above description, the so-called "bird cage type" whole-body high-frequency coil 4 has been described. However, the present invention is not limited to such an embodiment. That is, as is well known, the whole-body high-frequency coil 4
As for the form of the “NMR probe”, generally speaking, various forms have been proposed even at present, and since “decoupling” is required for these forms, the present invention is basically applicable to Applicable.

【0050】上記種々のNMRプローブとしては、例え
ば、図12に示すような、円筒状の導体部材を有するS
TR(Slotted Tube Rotator)型
プローブ等が挙げられる。この場合においては、図中符
合49kで示されるようなスイッチを接続するとよい。
また、より一般的に言えば、複数個の同調コイルを組み
合わせて構成するQD(Quadrature)プロー
ブ及びマルチサーフェイスコイルプローブについても、
デカップリングが必要であり、本発明の適用が可能であ
る。
As the above-mentioned various NMR probes, for example, an S probe having a cylindrical conductor member as shown in FIG.
And a TR (Slotted Tube Rotator) type probe. In this case, it is preferable to connect a switch as indicated by reference numeral 49k in the figure.
More generally, a QD (Quadrature) probe and a multi-surface coil probe configured by combining a plurality of tuning coils are also described.
Decoupling is required, and the present invention can be applied.

【0051】ところで、上記実施形態では、全身用高周
波コイル4におけるスイッチ43の接続態様を工夫する
ことにより、全身用高周波コイル4と小型RFコイル2
とのデカップリングの達成を図っていたが、この目的
は、別の観点ないし手法により達成することも可能であ
る。以下では、これを上記とは別の実施形態として説明
する。
By the way, in the above-mentioned embodiment, the whole body high-frequency coil 4 and the small RF coil 2
Although the aim was to achieve decoupling with this, this object can also be achieved by another viewpoint or method. Hereinafter, this will be described as another embodiment different from the above.

【0052】図13に、この別の実施形態にかかるMR
I装置の概要を示す。この図13は、従来の技術の項で
説明した図14と同様に、ガントリGを正面視し、か
つ、その内部の一部を透過視した様子を示すものである
が、この図において特徴的なのは、全身用高周波コイル
4の配置態様である。すなわち、図14においては、全
身用高周波コイル4は、真空容器の外、あるいは空芯部
Hに対向する真空容器の内壁Vaに対する当該空芯部H
側、に位置するように配置されていた。しかしながら、
図13においては、この全身用高周波コイル4もまた、
真空容器内(外壁Vと内壁Vaとにより囲まれる領域
内)に配置されている点で図14と異なる。
FIG. 13 shows an MR according to another embodiment.
The outline of the I device is shown. FIG. 13 shows a state in which the gantry G is viewed from the front and a part of the inside of the gantry G is seen through, similarly to FIG. 14 described in the section of the related art. What is the arrangement of the whole-body high-frequency coil 4. That is, in FIG. 14, the whole-body high-frequency coil 4 is connected to the air core H
On the side. However,
In FIG. 13, this high-frequency coil 4 for whole body is also
It differs from FIG. 14 in that it is arranged in a vacuum vessel (in a region surrounded by the outer wall V and the inner wall Va).

【0053】このような形態では、全身用高周波コイル
4と小型RFコイル2とのデカップリングをとるにあた
り、従来用いられていた手法と同様に、全身用高周波コ
イル4とRFシールド4aとをショートさせて全身用高
周波コイル4のデチューンを行うようにすればよい。と
いうのも、この場合においては、図14と異なり、当該
ショートを実現させるため、壁Vaを貫く導線を設ける
といった事態が回避されるからである。繰り返せば、こ
の図13では、全身用高周波コイル4とRFシールド4
aの両者が真空容器内に配置されていることより、それ
らを結ぶ導線が内壁Vaを貫く必要がない。
In this embodiment, when decoupling the whole-body high-frequency coil 4 and the small-sized RF coil 2, the whole-body high-frequency coil 4 and the RF shield 4a are short-circuited in the same manner as in the conventional method. Then, the whole-body high-frequency coil 4 may be detuned. This is because, in this case, unlike FIG. 14, a situation in which a conducting wire penetrating the wall Va is provided to realize the short circuit is avoided. 13, the whole-body high-frequency coil 4 and the RF shield 4
Since both a are arranged in the vacuum vessel, it is not necessary for the conductor connecting them to penetrate the inner wall Va.

【0054】このように、図13に示す本発明の別の実
施形態によれば、従来と同様な手法により、全身用高周
波コイル4と小型RFコイル2とのデカップリングを達
成することができる。
As described above, according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 13, decoupling between the whole-body high-frequency coil 4 and the small-sized RF coil 2 can be achieved by the same method as in the related art.

【0055】なおただし、図13に示すような形態にお
いては、若干注意を要する点がある。すなわち、この場
合においては、全身用高周波コイル4を構成するキャパ
シタ両端において放電が生じるおそれがある。したがっ
て、この放電を防ぐため、当該全身用高周波コイル4に
おいては、適切なモールド処置を施しておくことが好ま
しい。
However, in the embodiment shown in FIG. 13, there is a point that requires some attention. That is, in this case, discharge may occur at both ends of the capacitor constituting the whole-body high-frequency coil 4. Therefore, in order to prevent this discharge, it is preferable to perform an appropriate molding treatment on the whole-body high-frequency coil 4.

【0056】[0056]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のMRI装
置用高周波コイル及びMRI装置によれば、高周波コイ
ルと小型RFコイルとのデカップリングを効果的に達成
することができる。その手法としては、高周波コイルを
構成する導体部材に、効果的にスイッチを配置すること
により、あるいは高周波コイル及び遮蔽手段並びに両者
を繋ぐ導線を真空容器内に配置すること、のいずれかを
採用し得る。
As described above, according to the high frequency coil for an MRI apparatus and the MRI apparatus of the present invention, decoupling between the high frequency coil and the small RF coil can be effectively achieved. As the method, either by arranging the switch effectively on the conductor member forming the high-frequency coil, or by arranging the high-frequency coil and the shielding means and the conducting wire connecting both in the vacuum vessel, obtain.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施形態に係る核磁気共鳴イメージ
ング装置の構成例を示す概要図である。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a nuclear magnetic resonance imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】 全身用高周波コイルの構成例を示す斜視図で
ある。
FIG. 2 is a perspective view showing a configuration example of a whole-body high-frequency coil.

【図3】 図2に示す全身用高周波コイルの展開図であ
る。
FIG. 3 is a development view of the high-frequency coil for whole body shown in FIG. 2;

【図4】 全身用高周波コイルに設けられるスイッチの
構成例を示す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram illustrating a configuration example of a switch provided in the whole-body high-frequency coil.

【図5】 図4に示すスイッチの全身用高周波コイルに
対する一接続態様を示す説明図である。
5 is an explanatory diagram showing one connection mode of the switch shown in FIG. 4 to a high-frequency coil for whole body.

【図6】 図5とは異なるスイッチの接続態様を示す説
明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a connection mode of switches different from that of FIG. 5;

【図7】 全身用高周波コイルにおいて想定される「閉
ループ」を示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a “closed loop” assumed in a whole-body high-frequency coil.

【図8】 図5及び図6とは異なるスイッチの接続態様
を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a connection mode of switches different from those in FIGS. 5 and 6;

【図9】 図8に示すスイッチの接続態様から一のスイ
ッチ43kを除いた場合を説明する説明図である。
9 is an explanatory diagram illustrating a case where one switch 43k is removed from the connection state of the switches illustrated in FIG. 8;

【図10】 隣接するエレメントループが閉ループとし
て残されるようなスイッチの接続態様を示す説明図であ
る。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a connection mode of a switch in which an adjacent element loop is left as a closed loop.

【図11】 図8の変形例となるスイッチの接続態様を
示す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a connection mode of a switch that is a modification example of FIG. 8;

【図12】 STR型プローブの構成例を示す斜視図で
ある。
FIG. 12 is a perspective view showing a configuration example of an STR type probe.

【図13】 本発明の別の実施形態に係る核磁気共鳴イ
メージング装置の構成例を示す概要図である。
FIG. 13 is a schematic diagram showing a configuration example of a nuclear magnetic resonance imaging apparatus according to another embodiment of the present invention.

【図14】 従来の核磁気共鳴イメージング装置の構成
例を示す概要図である。
FIG. 14 is a schematic diagram showing a configuration example of a conventional nuclear magnetic resonance imaging apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

P 被検体 1 寝台 1a 天板 2 小型RFコイル 3 主磁石 4 全身用高周波コイル 411、412 リング部 421、422、…、42n 直線部 411p1、411p2、…、411pn及び412p1
412p2、…、412pn 接続点 E1、E2、…、En エレメントループ(最短周長閉
ループ) 43 スイッチ 431 PINダイオード 432 インダクタ 5 傾斜磁場コイル(傾斜磁場印加手段) 6 制御部 7 シーケンサ G ガントリ V 真空容器の外壁 Va 真空容器の内壁
P subject 1 bed 1a top plate 2 small RF coil 3 main magnet 4 whole-body radio frequency coil 411 ring portion 42 1, 42 2, ..., 42 n linear portion 411p 1, 411p 2, ..., 411p n and 412p 1 ,
412p 2, ..., 412p n connection points E1, E2, ..., En element loop (shortest circumference closed loop) 43 Switch 431 PIN diode 432 inductor 5 gradient coils (gradient magnetic field application means) 6 control unit 7 sequencer G gantry V vacuo Outer wall of container Va Inner wall of vacuum container

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中林 和人 栃木県大田原市下石上字東山1385番の1 株式会社東芝那須工場内 Fターム(参考) 4C096 AB34 AB47 CA66 CB19 CC01 CC05 CC16  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Kazuto Nakabayashi 1385-1 Higashiyama, Shimoishigami, Otawara-shi, Tochigi F-term in Toshiba Nasu Plant (reference) 4C096 AB34 AB47 CA66 CB19 CC01 CC05 CC16

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高周波信号の送信又はNMR信号の受信
をする核磁気共鳴イメージング装置用の高周波コイルで
あって、 略円筒空間を覆うよう、かつ、電流が還流し得る複数の
閉ループを構成するよう組まれた複数の導体部材と、 前記複数の閉ループのすべてに関し、それらに流れる電
流を遮断することが可能なスイッチとが設けられること
を特徴とする高周波コイル。
1. A high-frequency coil for a nuclear magnetic resonance imaging apparatus for transmitting a high-frequency signal or receiving an NMR signal, wherein the coil covers a substantially cylindrical space and forms a plurality of closed loops through which a current can flow. A high-frequency coil, comprising: a plurality of assembled conductor members; and a switch capable of cutting off a current flowing through all of the plurality of closed loops.
【請求項2】 高周波信号の送信又はNMR信号の受信
をする核磁気共鳴イメージング装置用の高周波コイルで
あって、 略円筒空間を覆うよう、かつ、電流が還流し得る複数の
閉ループを構成するよう組まれた複数の導体部材と、 前記複数の閉ループのうちその周長が最も小さい最短周
長閉ループを除く閉ループに関し、少なくとも当該閉ル
ープに流れる電流を遮断することが可能なスイッチとが
設けられることを特徴とする高周波コイル。
2. A high-frequency coil for a nuclear magnetic resonance imaging apparatus for transmitting a high-frequency signal or receiving an NMR signal, wherein the coil covers a substantially cylindrical space and forms a plurality of closed loops through which a current can flow. A plurality of assembled conductor members, and regarding a closed loop excluding the shortest circumference closed loop whose circumference is the smallest among the plurality of closed loops, a switch capable of interrupting at least a current flowing through the closed loop is provided. Features high frequency coil.
【請求項3】 前記複数の導体部材は、各々が相対向す
る二つのリング部と、これらリング部各々の周縁部にお
ける接続点に、その両端が接続される複数の直線部とか
らなるバードケージ形状を構成し、 前記最短周長閉ループは、前記直線部のうち互いに隣接
する二つの直線部と前記リング部との四つの前記接続点
により囲まれたエレメントループであって、 前記スイッチは、当該エレメントループのすべてではな
い所定個数についても設けられることを特徴とする請求
項2記載の高周波コイル。
3. A birdcage comprising: a plurality of conductor members each including two ring portions facing each other; and a plurality of straight portions connected to both ends of the ring portions at a connection point on a peripheral edge thereof. The shortest perimeter closed loop is an element loop surrounded by four connection points between two linear portions adjacent to each other and the ring portion among the linear portions, wherein the switch is 3. The high-frequency coil according to claim 2, wherein a predetermined number, not all of the element loops, are provided.
【請求項4】 前記スイッチは、前記エレメントループ
の少なくとも一に関して、二つ以上設けられることを特
徴とする請求項3記載の高周波コイル。
4. The high-frequency coil according to claim 3, wherein two or more switches are provided for at least one of the element loops.
【請求項5】 前記スイッチは、隣接する二つ以上の前
記エレメントループが閉ループとして残されることのな
いよう設けられることを特徴とする請求項3又は4記載
の高周波コイル。
5. The high-frequency coil according to claim 3, wherein the switch is provided so that two or more adjacent element loops are not left as a closed loop.
【請求項6】 静磁場空間中に配置される被検体に対し
励起用磁場を印加する高周波コイルと、前記被検体に傾
斜磁場を印加する傾斜磁場印加手段とを有するととも
に、 前記高周波コイルと前記傾斜磁場印加手段のカップリン
グを防止するための遮蔽手段と、 前記高周波コイルをその外部に、かつ、前記遮蔽手段及
び前記傾斜磁場印加手段をその内部に配置する真空容器
とを備え、 前記高周波コイルは、略円筒空間を覆うよう、かつ、電
流が還流し得る複数の閉ループを構成するよう組まれた
複数の導体部材と、前記複数の閉ループに流れる電流を
遮断することが可能なスイッチとから構成され、 前記複数の導体部材は、各々が相対向する二つのリング
部と、これらリング部各々の周縁部における接続点に、
その両端が接続される複数の直線部とからなるバードケ
ージ形状を構成し、 前記スイッチは、前記直線部のうち互いに隣接する二つ
の直線部と前記リング部との四つの前記接続点により囲
まれたエレメントループを除く閉ループ及び前記エレメ
ントループのすべてではない所定個数のエレメントルー
プについて設けられることを特徴とする核磁気共鳴イメ
ージング装置。
6. A high-frequency coil for applying a magnetic field for excitation to a subject arranged in a static magnetic field space, and a gradient magnetic field applying means for applying a gradient magnetic field to the subject, A shielding means for preventing coupling of the gradient magnetic field applying means, and a vacuum vessel in which the high-frequency coil is provided outside thereof and the shielding means and the gradient magnetic field applying means are provided therein; Is composed of a plurality of conductor members arranged to cover a substantially cylindrical space and to form a plurality of closed loops through which a current can flow, and a switch capable of interrupting a current flowing through the plurality of closed loops. The plurality of conductor members, two ring portions each facing each other, at a connection point in the peripheral edge of each of these ring portions,
The switch has a birdcage configuration including a plurality of straight portions connected at both ends thereof, and the switch is surrounded by four connection points between two adjacent straight portions and the ring portion of the straight portions. A nuclear magnetic resonance imaging apparatus is provided for a predetermined number of element loops which are not all of the closed loops except for the element loops and the element loops.
【請求項7】 静磁場空間中に配置される被検体に対し
励起用磁場を印加する高周波コイルと、前記被検体に傾
斜磁場を印加する傾斜磁場印加手段とが備えられた核磁
気共鳴イメージング装置において、 前記傾斜磁場印加手段、前記高周波コイル及び該高周波
コイルと前記傾斜磁場印加手段の間に設置される遮蔽手
段を、その内部に配置する真空容器を備えていることを
特徴とする核磁気共鳴イメージング装置。
7. A nuclear magnetic resonance imaging apparatus comprising: a high-frequency coil for applying a magnetic field for excitation to a subject arranged in a static magnetic field space; and a gradient magnetic field applying means for applying a gradient magnetic field to the subject. The nuclear magnetic resonance apparatus according to claim 1, further comprising: a vacuum vessel in which the gradient magnetic field applying means, the high-frequency coil, and shielding means provided between the high-frequency coil and the gradient magnetic field applying means are disposed. Imaging device.
JP2000305060A 2000-01-21 2000-10-04 High frequency coil for nuclear magnetic resonance imaging apparatus and nuclear magnetic resonance imaging apparatus Expired - Lifetime JP4713721B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000305060A JP4713721B2 (en) 2000-10-04 2000-10-04 High frequency coil for nuclear magnetic resonance imaging apparatus and nuclear magnetic resonance imaging apparatus
US09/764,221 US6556012B2 (en) 2000-01-21 2001-01-19 Magnetic resonance imaging apparatus
US10/303,720 US7071693B2 (en) 2000-01-21 2002-11-26 Magnetic resonance imaging apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000305060A JP4713721B2 (en) 2000-10-04 2000-10-04 High frequency coil for nuclear magnetic resonance imaging apparatus and nuclear magnetic resonance imaging apparatus

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010261514A Division JP2011031103A (en) 2010-11-24 2010-11-24 Nuclear magnetic resonance imaging device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002102207A true JP2002102207A (en) 2002-04-09
JP4713721B2 JP4713721B2 (en) 2011-06-29

Family

ID=18786002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000305060A Expired - Lifetime JP4713721B2 (en) 2000-01-21 2000-10-04 High frequency coil for nuclear magnetic resonance imaging apparatus and nuclear magnetic resonance imaging apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4713721B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007511331A (en) * 2003-11-19 2007-05-10 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Phased array knee coil
US9541617B2 (en) 2011-01-14 2017-01-10 Hitachi, Ltd. Gradient coil device and magnetic resonance imaging device
JP2019130366A (en) * 2013-03-12 2019-08-08 ビューレイ・テクノロジーズ・インコーポレイテッドViewRay Technologies, Inc. Radio frequency birdcage coil for mri-guided radiation therapy

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5559434A (en) * 1991-08-09 1996-09-24 Hitachi, Ltd. Magnetic resonance imaging apparatus and RF coil employed therein

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5559434A (en) * 1991-08-09 1996-09-24 Hitachi, Ltd. Magnetic resonance imaging apparatus and RF coil employed therein

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007511331A (en) * 2003-11-19 2007-05-10 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Phased array knee coil
US9541617B2 (en) 2011-01-14 2017-01-10 Hitachi, Ltd. Gradient coil device and magnetic resonance imaging device
JP2019130366A (en) * 2013-03-12 2019-08-08 ビューレイ・テクノロジーズ・インコーポレイテッドViewRay Technologies, Inc. Radio frequency birdcage coil for mri-guided radiation therapy
US11035916B2 (en) 2013-03-12 2021-06-15 Viewray Technologies, Inc. Radio frequency transmit coil for magnetic resonance imaging system
JP7085514B2 (en) 2013-03-12 2022-06-16 ビューレイ・テクノロジーズ・インコーポレイテッド Radio frequency bird cage coil for radiation therapy guided by MRI

Also Published As

Publication number Publication date
JP4713721B2 (en) 2011-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3205385B2 (en) Nuclear magnetic resonance tomography system
JP4625834B2 (en) RF surface resonator
JP5955642B2 (en) Method and apparatus for imaging an object using a local surface coil
US7898255B2 (en) Inspection apparatus using magnetic resonance and nuclear magnetic resonance signal receiver coil
US8193811B2 (en) Dual-frequency coil array for a magnetic resonance imaging (MRI) system
US7109712B2 (en) Method and apparatus for minimizing gradient coil and rf coil coupling
Matson et al. A practical double‐tuned 1H/31P quadrature birdcage headcoil optimized for 31P operation
JP2004526547A (en) Transmit and receive coils for MR devices
EP1687653A1 (en) Rf coil system for super high field (shf) mri
CN102762997A (en) RF antenna arrangement and method for multi nuclei MR image reconstruction involving parallel MRI
US20180180690A1 (en) High Frequency Coil and Magnetic Resonance Imaging Device
US6927575B2 (en) Surface coil decoupling means for MRI systems
EP2521924B1 (en) Rf transmit and/or receive antenna for a hybrid mri / hifu system
CN102713656B (en) RF antenna for MRI with a removable conductor
JPH09192117A (en) Mri system
JPH07265278A (en) Rf probe
US8143893B2 (en) Thin extended-cavity RF coil for MRI
US6504369B1 (en) Decoupling two or more channels on RF coil systems
US8598877B2 (en) System and method for coil disabling in magnetic resonance imaging
KR101771220B1 (en) Magnetic resonance imaging system
US7279898B2 (en) MRI RF surface coil with reduced sensitivity in proximity of conductors
JP2002102207A (en) High frequency coil for nuclear magnetic resonance imaging device and the same device
Peshkovsky et al. Open half‐volume quadrature transverse electromagnetic coil for high‐field magnetic resonance imaging
JP2005506167A (en) Radio frequency coil with two parallel end conductors
US8653821B2 (en) HF attenuation

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20050427

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20050620

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070928

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100106

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100924

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101124

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110304

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110325

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313114

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313114

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350