JP2002159468A - 磁気共鳴断層撮影装置 - Google Patents
磁気共鳴断層撮影装置Info
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Abstract
定化可能な一定維持が、従って基底磁場の特に大きい均
一性が保証されるようにする。 【解決手段】 熱に敏感な構造部品と、温度制御装置と
を備えた磁気共鳴断層撮影装置、特に鉄による磁場ガイ
ド式或いは永久磁石励磁式の小形或いは開放形磁気共鳴
断層撮影装置において、制御装置を備え内部の動的熱源
に対して逆方向に制御可能である加熱シート6が設けら
れる。
Description
品と、温度制御装置とを備えた磁気共鳴断層撮影装置、
特に鉄による磁場ガイド式或いは永久磁石励磁式の小形
或いは開放形磁気共鳴断層撮影装置に関する。
磁式の磁気共鳴断層撮影装置においては基底磁場の均一
性に強く影響する熱に敏感な構造部品が存在する。熱に
敏感な構造部品の例は永久磁石、シム鉄等である。これ
らの構造部品はそれ故その温度が安定に保たれねばなら
ない。というのは、これらの通常は大きな面を持つ構造
部品の影響をソフトウエア側で補償するのには限界があ
るからである。
度の変動、傾斜磁場コイルにおける時間に関係するオー
ム損失或いは構造部品自体における渦電流損によって行
われる。開放形磁気共鳴装置の現在計画されている用途
では、構造部品の温度は0.5K/10min以下でし
か変動することが許されず、この場合200〜300W
/m2の範囲の電力流入が今や既に現実であることを考
慮せねばならないからである。将来ではもっと極めて高
い要求が予期される。
は、鉄が磁場ガイドに使用されるときに、即ち小形或い
は開放形磁気共鳴システムにおいて、また一つには、磁
場を作るために永久磁石が使用されるシステムにおいて
発生する。さらに、いくつかの適用例においては、例え
ばスペクトロスコピーの場合のように、極端に高い磁場
均一性を必要とされる。今までこのような仕様を備えた
機器は殆ど知られていない。というのは、従来の温度安
定は水冷によるか或いはカートリッジ式ヒータによるも
のであるが、これでは、特に永久磁石システムの場合、
必要な鋭敏な再調整ができないからである。
て、最初に挙げたような磁気共鳴断層撮影装置を、非常
に鋭敏に制御可能で特に正確に温度の安定化可能な一定
維持が、従って基底磁場の特に大きい均一性が保証され
るように構成することにある。
に、このような磁気共鳴断層撮影装置は、本発明によれ
ば、制御装置を備え内部の動的熱源に対して逆方向に制
御可能である加熱シートが設けられていることを特徴と
する。
によってではなく、積極的な付加加熱によって安定に保
たれる。初期状態において、即ち動的熱源が存在しない
ときに、加熱装置は投入されている。負荷動作時に、即
ち動的熱源が構造部品温度に影響しようとするときに、
積極的な加熱を低減することによって熱流入が補償され
る。この補償の有効性を保証するために、加熱装置は非
常に速く反応せねばならない、即ち、加熱装置はその構
造部品の近くに位置し、予期される擾乱に対応した場所
的な分散配置をしていなければならない。本発明による
加熱シートは、これら全てを、水冷の場合或いはカート
リッジ式ヒータを使用した場合のように据付け空間を不
必要に増大することもなく果たす。
電熱線二本巻きに形成され、従って温度補償加熱によっ
て擾乱磁場が形成されることはない。
向制御によって補償するために、本発明の実施態様にお
いて、加熱シートは永久磁石、シム鉄によって形成され
た熱源の範囲に直接、例えばシム鉄と隣接の傾斜磁場コ
イルとの間に配置される。
うにするために、本発明の実施態様において、制御装置
は算出された及び/又は予め知られた熱源に基づく事前
補償を行う。さらに、これは、本発明の別の実施態様に
よれば、制御装置において、傾斜磁場コイルの前もって
知られている電流シーケンスからアルゴリズムにより、
予期される熱源の時間及び場所推移を、従って補償に必
要な加熱シートのための電流特性を決定するように行わ
れるのが特に有効である。
御は、このような加熱シートの迅速な熱特性や良好な制
御・調節特性の利点の他に、僅かな所要スペースしか必
要とせず、電熱線二本巻き構成により擾乱磁場も発生す
ることがなく、また僅かな構成経費で局所的な加熱パワ
ーをよく適合させることができる、という特長を持って
いる。その場合、局所的な加熱パワーをその都度存在す
る擾乱源に適合させ得ることは特に有利である。このこ
とは、遥かに大きな所要スペースを別としても、水冷方
式或いはカートリッジ式ヒータによる逆方向制御方式で
はできなかった。
図面に基づいて詳細に説明する。
装置の開放形Cアーム1に基底磁場を形成するために永
久磁石2が配置され、この上に傾斜磁場コイルが構成さ
れ、即ち3で傾斜磁場コイルの二次側、4で傾斜磁場コ
イルの一次側が示されている。これらの間に、他の熱に
敏感な構造部品と共にこのシステムの基底磁場の均一性
に特に強く影響するシム鉄5が配置されている。ここで
必要な温度一定性を得るために、シム鉄5と傾斜磁場コ
イル3、4との間にそれぞれ1つの加熱シート6が、特
に電熱線二本巻き構成で配置され、負荷動作時にこの加
熱シート6の加熱を低減して擾乱熱源を補償する。7
は、傾斜磁場コイルに一緒に設けられている通常の水冷
装置であるが、これはシム鉄のような特に熱に敏感な構
造部品の温度を正確に一定維持するためには充分ではな
い。8は患者室10の対称平面、9は対称軸線である。
11(図2)はアルゴリズムにより既に広範囲に事前制
御された加熱シートの加熱電流を正確に制御するために
使用されるセンサである。この事前制御により、制御の
際のフィードバック量は面倒に構成する必要はない。
分断面図
Claims (7)
- 【請求項1】熱に敏感な構造部品と、温度制御装置とを
備えた磁気共鳴断層撮影装置において、制御装置を備え
内部の動的熱源に対して逆方向に制御可能である加熱シ
ート(6)が設けられていることを特徴とする磁気共鳴
断層撮影装置。 - 【請求項2】加熱シート(6)が電熱線二本巻きに形成
されていることを特徴とする請求項1に記載の磁気共鳴
断層撮影装置。 - 【請求項3】加熱シート(6)が永久磁石、シム鉄によ
って形成された熱源の範囲に直接配置されていることを
特徴とする請求項1又は2に記載の磁気共鳴断層撮影装
置。 - 【請求項4】加熱シート(6)がシム鉄(5)と互いに
隣接する傾斜磁場コイル(3,4)との間に配置されて
いることを特徴とする請求項3に記載の磁気共鳴断層撮
影装置。 - 【請求項5】制御装置が算出された及び/又は予め定め
られた熱源に基づく事前補償を行なうことを特徴とする
請求項1乃至3の1つに記載の磁気共鳴断層撮影装置。 - 【請求項6】制御装置において、傾斜磁場コイルの前も
って知られている電流シーケンスからアルゴリズムによ
り、予期される熱源の時間及び場所推移、従って補償に
必要な加熱シートのための電流特性が決定されることを
特徴とする請求項5に記載の磁気共鳴断層撮影装置。 - 【請求項7】制御装置を制御するためのフィードバック
センサが設けられていることを特徴とする請求項1乃至
6の1つに記載の磁気共鳴断層撮影装置。
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