JP2007536041A - Mri装置の磁石構造体およびmri装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】MRI装置は、2つの平行で対向する磁極片を有するコの字形状の磁極ヨークから成る。磁極片は、互いに所定の距離で磁気ヨークで支持されている。磁極片および/または磁気ヨークの少なくとも一部が、患者の身体の少なくとも一部を収容する空洞の範囲を定める。描画体積が、その空洞内で生成される。この描画体積は、診断画像に使用可能な十分な品質のMRI画像を供する磁場を有する。本発明では、磁石構造体の磁極片間の距離は、36〜42cmで、磁極片の表面積が、4,500〜5,500cm2である。本発明は、特に脊柱又はその一部に設計された、上記記載の磁石構造体を備えるMRI装置に関する。
【選択図】図1
Description
Claims (29)
- 永久磁石を用いたMRI装置(核磁気共鳴画像装置)の磁石構造体において、
コの字形をした磁気ヨークが、平行で対向する2つの磁極片を備え、
該磁気ヨークが、該磁極片を互いに所定の距離で支持し、
該磁極片及び/又は少なくとも該磁気ヨークの一部が、患者の身体の少なくとも一部を収容する空洞を定め、
部分的な体積(描画体積)が、その空洞内で形成され、
該描画体積は、診断画像として使用できる十分な品質のMRI画像を供する磁場を備え、
該磁石構造体の該磁極片間の距離が36〜42cmで、該磁極片の表面積が4,500〜5,500cm2である、ことを特徴とする磁石構造体。 - 前記磁極片間で生成される静磁場が、0.2〜0.3テスラ(T)、好ましくは0.24〜0.26T、特に0.24Tである、ことを特徴とする請求項1記載の磁石構造体。
- 前記静磁場の均一性が、25cmの直径の球体内で、最大振幅が約50ppmである、ことを特徴とする請求項1または2記載の磁石構造体。
- 前記静磁場は、特にネオジムから成る磁化層で生成し、ネオジムの残留磁化は、1.24〜1.30Tで、該ネオジム層の厚さが12.3cmで、該ネオジム層の表面は前記磁極片の表面と同等の広がりを備えている、ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記磁極片が、最大透磁率6,000位の高透磁率層を備えている、ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記高透磁率層を、前記磁化層(特にネオジムから成る)の上に設ける、ことを特徴とする請求項5記載の磁石構造体。
- 前記各磁極片の前記高透磁率層は、2つの層(固体層および積層体)を含み、
該固体層は、厚みが4.5cmで、前記磁極片と同じ表面を備え、
該積層体は、厚みが1cmで、前記磁極片と同じ表面を備え、
該積層体の最大透磁率が、5,000〜7,000で、好ましくは6,000である、ことを特徴とする請求項1〜6の何れか1項記載の磁石構造体。 - 前記各磁極片の前記固体層は、2つの周辺段差部を備え、該周辺段差部は、磁極表面からそれぞれ3〜4cmおよび2〜2.5cm、好ましくは3.5cmおよび2.2cmの突出部を備え、磁極片表面に平行な厚みが、第1段差部が2〜6cm、第2段差部が2〜4cmで、好ましくは各々が5cm、3cmである、ことを特徴とする請求項1〜7の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記磁気ヨークが、C字形状またはコの字形状をし、強磁性材料で形成され、炭素量を0.22%以下とする、ことを特徴とする請求項1〜8の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記磁気ヨークが、3枚の板からなり、板幅が、対応する磁極片の寸法と同等の70〜90cm、好ましくは80cmである、ことを特徴とする請求項1〜9の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記磁気ヨークの平均厚みが、20〜30cm、好ましくは25cm、全容積が、500〜600cm3、好ましくは550cm3である、ことを特徴とする請求項1〜10の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記描画体積が、直径20〜30cmの球で定められ、好ましくは約25cmである、ことを特徴とする請求項1〜11の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記描画体積が楕円体で、長軸が35〜25cm、短軸が30〜20cmである、ことを特徴とする請求項1〜12の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記磁極片に一致しない部分の前記磁気ヨークの幅が、該磁極片の直径より小さく、該磁極片に一致する部分の該磁気ヨークは広くなり、該磁極片の形および広がりにほぼ同等である、ことを特徴とする請求項1〜13の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記磁石構造体は、最適な診断画像を得る十分な分解能を備え、1mmより小さく、好ましくは0.5mmである、ことを特徴とする請求項1〜14の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記磁石構造体は、最大容積が約1〜2m3で、寸法が120cm×120cm×70cm〜150cm×150cm×90cm、好ましくは136cm×133cm×82cmである、ことを特徴とする請求項1〜15の何れか1項記載の磁石構造体。
- 前記磁石構造体の重量が、5,000〜6,500kgである、ことを特徴とする請求項1〜16の何れか1項記載の磁石構造体。
- 脊柱または脊柱の一部の画像診断を意図したMRI装置において、
前記1〜17項記載の特性を少なくとも1つ以上備える前記磁石構造体と、
傾斜磁場コイル、RF励起パルス送信コイル、電磁シールド、少なくとも一つの受信コイル、可能であれば患者ベッドまたはテーブルと、を備え
該傾斜磁場コイルおよび/または該送信コイルが、導電トラック(conductive track)の積層パックで形成され、
該積層パックは、絶縁層または絶縁シートで互いに分離され、
該各傾斜磁場コイルに該導電トラック層を備え、該導電トラック層は、次の傾斜磁場コイルとプラスチックシートで分離されている、ことを特徴とするMRI装置。 - 前記傾斜磁場を形成する前記導電トラック層が、導電シートを切り抜いて形成される、ことを特徴とする請求項18記載のMRI装置。
- 前記導電層の厚みが、0.1〜0.4cm、好ましくは0.3cm、前記絶縁層の厚みが、0.01〜0.05cm、好ましくは0.03cm位である、ことを特徴とする請求項18または19記載のMRI装置。
- 単一の積層素子に一体化した前記傾斜磁場コイルの全体の厚みが、0.3〜2.5cm、好ましくは1.5cm位である、ことを特徴とする請求項18〜20の何れか1記載のMRI装置。
- 前記励起パルス送信コイルが、平らな構造を備え、厚みが0.01〜0.15cm、好ましくは0.08cm位である、ことを特徴とする請求項18〜21の何れか1記載のMRI装置。
- 前記電磁シールドが、導電性の板から成り、 前記磁極片の上に横たわり、その電気伝導度が1.7〜2.8μΩcm、好ましくは1.7μΩcm、厚みが10〜70μm、好ましくは35μmである、ことを特徴とする請求項18〜22の何れか1記載のMRI装置。
- 前記磁極片の間の間隙が、前記傾斜磁場コイル、前記送信コイルの対応部分、前記電磁シールド、仕上げのカバーケースを取り付けて、36〜40cm、好ましくは37.5〜38.5cm、特に38cm位である、ことを特徴とする請求項18〜23の何れか1記載のMRI装置。
- 患者ベッドまたはテーブルを、2つの前記磁極片の1つの直上そして患者収容体積の内側に、摺動可能に取り付け、テーブルまたはベッドを、ガイド上で摺動させて、前記患者収容空洞および前記磁極片の表面の外に出すことが可能で、該テーブルの厚みが、3〜6cm、好ましくは4〜5cm、特に4.5cm位である、ことを特徴とする請求項18〜24の何れか1記載のMRI装置。
- 前記受信コイルが表面コイルで、前記患者ベッドまたはテーブルの厚み内に収容されるように、 全厚みが2〜7cmで、好ましくは3.5〜6cm、特に4cm位である、ことを特徴とする請求項18〜25の何れか1記載のMRI装置。
- 前記MRI装置を完成させると、前記ベッドまたはテーブル表面と対向する前記磁極片の表面との距離が、29〜35cm、好ましくは30〜34cm、特に32.7cm位である、ことを特徴とする請求項18〜26の何れか1記載のMRI装置。
- 最大容積が、約1〜約2m3の平行6面体で、寸法が、120cm×120cm×70cm〜150cm×150cm×90cmで、好ましくは136cm×133cm×82cmである、ことを特徴とする請求項18〜27の何れか1記載のMRI装置。
- 前記MRI装置の重量が、7,000〜9,000kgである、ことを特徴とする請求項18〜28の何れか1記載のMRI装置。
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