JP2005304597A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撮像領域を挟んで対向配置された一対の超電導磁石の容器に、撮像領域側の面(対向面)側に凹部を設け、傾斜磁場発生部を配置する。超電導磁石容器の対向面からその逆側面(反対向面)へと貫通する貫通孔を設け、反対向面には、剛性向上のための補強部材を固定する。これにより、凹部に傾斜磁場発生部が配置できるとともに、貫通孔から電流供給ケーブルを引き込むことが可能になるため、撮像空間の開放性が向上する。また、貫通孔の内壁が支柱として作用するので、反対向面の剛性を高めておくことにより、対向面の剛性をも向上させることができ、傾斜磁場発生部から伝搬する振動を抑制できる。
【選択図】図3
Description
第1の実施の形態のMRI装置は、図1にその全体図を示したように、静磁場発生装置1と、傾斜磁場コイル21と、高周波照射コイル22と、被検体129を搭載するベッド131と、高周波受信コイル132とを有している。これらの他に制御・演算系として、傾斜磁場電源135、高周波装置134、制御装置137、演算装置128、入力装置141および表示装置130を含んでいる。また、図1に示すように、傾斜磁場コイル21に冷却水等の冷媒を供給する熱交換器4001およびポンプ4002も有している。
本発明の第2の実施の形態のMRI装置について、図4および図5(a)、(b)を用いて説明する。第2の実施の形態のMRI装置は、クライオ容器2に固定する補強部材として、第1の実施の形態で用いた厚板状補強部材51の代わりに格子状補強部材52を用いている。他の構造は、第1の実施の形態と同様である。格子状補強部材52を用いることにより、クライオ容器2の剛性を高めながら、厚板状補強部材51を用いた場合よりも重量を軽減することが可能である。また、格子の開口部分と、貫通孔4の位置とを一致させることにより、格子状補強部材52に貫通孔を設けることなく、裏面側にケーブル8および冷却管を引き出すことが可能である。また、格子状補強部材52の外周側にケーブル8等を引き出す場合にも、図4、図5(a)、(b)のように格子のいくつかに貫通孔72を設けるだけでよいため、加工が容易である。ただし、振動抑制効果を高めるためには、貫通孔72はできるだけ数を少なく、かつ、直径を小さくすることが望ましい。
第3の実施の形態のMRI装置について、図6を用いて説明する。第3の実施の形態のMRI装置は、第1の実施の形態と同様に、補強部材として厚板状補強部材51を用いるものであるが、厚板状補強部材51は複数の部材に分割されたものを用いる。図5の例では、円形の厚板状補強部材51は、2つの半円状の部材51a、51bに予め分割されており、部材51aと部材51bとを、クライオ容器2の貫通孔4の開口を挟んで空隙73を開けて配置している。これにより、空隙73をケーブル8および冷却管を配置する経路として用いることができる。よって、図3のように厚板状補強部材51のように貫通孔71を形成する必要がなく、厚板状補強部材51の製造が容易になるという利点がある。
第4の実施の形態のMRI装置について、図7を用いて説明する。第4の実施の形態のMRI装置は、クライオ容器2の対向面25側に設けた凹部3のみならず反対向面26側にも凹部104を設けた構造である。反対向面26には、格子状補強部材52を配置している。格子状補強部材52は、凹部104の内部にも配置されている。
第5の実施の形態のMRI装置について、図8を用いて説明する。第5の実施の形態のMRI装置は、クライオ容器2に3以上の貫通孔4を設け、3つの貫通孔4にそれぞれ連結する3つの貫通孔71を厚板状補強部材51に放射状に設けている。3つの貫通孔71には、それぞれ傾斜磁場コイル21へのケーブル81と、高周波照射コイル22へのケーブル82と、傾斜磁場コイル21への冷却管83とを通している。このように配置することにより、ケーブル81とケーブル82とが近接することがないので、大電流が流れる傾斜磁場コイル21へのケーブル81から生じる誘導磁場によって、高周波照射コイル22へのケーブル82に流れる信号が影響を受けるのを防止することができる。また、冷却管83が配置される貫通孔71が、ケーブル81,82がそれぞれ配置される貫通孔71とは別であるため、万一、冷却管83に漏水が発生した場合であっても、ケーブル81,82が水で濡れる恐れがない。
第6の実施の形態のMRI装置について、図9、図10、図11を用いて説明する。第6の実施の形態のMRI装置は、図9に示したようにクライオ容器2に少なくとも3つの貫通孔4を設け、厚板状補強部材51には3つの貫通孔4にそれぞれ連結する3つの貫通孔71を設けている。この3つの貫通孔71は、厚板状補強部材51の途中の合流点71cにおいて合流し、1本の径の大きな貫通孔71dになっている。径の大きな貫通孔71dの開口71bは、厚板状補強部材51の外周面に設けられている。また、径の大きな貫通孔71dの内部には、内部空間を3つに分割するための板状もしくは筒状の仕切り86が配置されている。
第7の実施の形態のMRI装置について、図12を用いて説明する。第7の実施の形態のMRI装置は、図12に示したようにクライオ容器2の反対向面26の壁面(底面)を厚くすることにより、厚板状補強部材54を一体に形成している。この厚板状補強部材54は、貫通孔4よりも外周側のドーナツ状の領域のみ配置している。貫通孔4よりも中心側の領域には、格子状補強部材56を配置している。これにより、加工が容易な構造でありながら、クライオ容器2の反対向面26の剛性を高めている。ただし、図12においては、連結柱6を省略している。
Claims (7)
- 撮像空間を挟んで対向配置された一対の静磁場発生源と、前記撮像空間に傾斜磁場を印加するためにそれぞれの前記静磁場発生源の前記撮像空間側に配置された傾斜磁場発生部とを有し、
前記静磁場発生源はそれぞれ、磁場発生コイルと、該コイルが内部に封入された密閉容器とを含み、
前記密閉容器はそれぞれ、前記撮像空間側の面に設けられた第1の凹部と、前記撮像空間側の面からそれに対向する面へと貫通するように設けられた1以上の貫通孔とを備え、
前記傾斜磁場発生部はそれぞれ、前記密閉容器の前記第1の凹部内に配置されて前記静磁場発生源によって支持され、前記貫通孔の少なくとも1つには、前記傾斜磁場発生部に電流を供給するための傾斜磁場用ケーブルが配置され、
前記密閉容器の前記撮像空間側の面に対して向かい合う面には、剛性補強部材が固定されていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、前記密閉容器は、前記撮像空間側の面に向かい合う面に第2の凹部を有し、該第2の凹部の内側に前記剛性補強部材が配置されていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
- 請求項1または2に記載の磁気共鳴イメージング装置において、前記剛性補強部材は、板状部材および格子状部材のうち少なくとも一方を含むことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
- 請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、前記剛性補強部材の内部には、前記貫通孔に通じる少なくとも1つの経路が設けられ、前記経路のうちの1つには前記傾斜磁場用ケーブルが配置されていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
- 請求項4に記載の磁気共鳴イメージング装置において、前記傾斜磁場発生部を冷却するための冷媒を循環させる手段と、前記撮像空間に高周波磁場を発生させるための一対の高周波磁場発生部をさらに有し、
前記傾斜磁場発生部はその内部に前記冷媒を通過させる手段を備え、一対の高周波磁場発生部はそれぞれ、前記傾斜磁場発生部よりも前記撮像空間側に配置され、
前記貫通孔は3以上設けられ、前記傾斜磁場用ケーブル、前記傾斜磁場発生部に前記冷媒を供給するための配管、前記高周波磁場発生部に電流を供給するための高周波磁場用ケーブルは、それぞれ別々の前記貫通孔およびそれらにそれぞれ通じる別々の前記経路に配置されていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項5に記載の磁気共鳴イメージング装置において、前記別々の経路は、前記剛性補強部材の内部で合流して、前記貫通孔の数よりも少ない数の経路となって該剛性補強部材の外部に通じる構成とされていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
- 請求項6に記載の磁気共鳴イメージング装置において、前記合流した前記経路には、前記経路内の前記傾斜磁場用ケーブルまたは前記高周波磁場用ケーブルが通過する空間と前記配管が通過する空間とを分離する仕切りが配置され、該仕切りは熱伝導性の高い材料で構成され、
前記配管は、前記合流した前記経路内において、前記傾斜磁場用ケーブルまたは前記高周波磁場用ケーブルよりも鉛直下側に配置されていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
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