JP2016137151A - 密閉部材及び磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】密閉性能を向上させることができる密閉部材及び磁気共鳴イメージング装置を提供する。【解決手段】密閉部材は、磁気共鳴イメージング装置における傾斜磁場コイル及びボアチューブの間の空間を密閉するために適用される真空シール材であって、中心軸の方向である軸方向に交わる断面がリング状である空間を密閉するリング状の密閉部材である。密閉部材は、第１接合部１０３によりリング状に形成される第１リング部１０１と、前記空間の周方向において前記第１接合部１０３と異なる位置の第２接合部１０４によりリング状に形成され、前記第１リング部１０１と前記軸方向に並ぶように一体成形される第２リング部１０２とを有する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、密閉部材及び磁気共鳴イメージング装置に関する。

従来、騒音対策の１つとして、音の伝搬経路に真空領域を介在させることで、空気伝搬音を低減する静音化技術が知られている。例えば、磁気共鳴イメージング装置では、音の発生源である傾斜磁場コイルの周辺に真空領域を設けることで、被検体である患者の耳元へ伝わる音を低減する。

上記の静音化技術では、真空領域を設ける位置に密閉容器を配置し、密閉容器内の空気を真空ポンプで排出させることで、音の伝搬経路に真空領域を介在させる。例えば、磁気共鳴イメージング装置では、略円筒形状に形成される傾斜磁場コイルの周囲を真空領域で囲むために、略円筒形状の密閉容器が用いられる。このため、密閉容器を形成する密閉部材は、真空領域を設ける位置や形状に応じて、様々な形状のものが適用される。

特開２００９−１４４８４７号公報

本発明が解決しようとする課題は、密閉性能を向上させることができる密閉部材及び磁気共鳴イメージング装置を提供することである。

実施形態に係る密閉部材は、中心軸の方向である軸方向に交わる断面がリング状である空間を密閉するリング状の密閉部材であって、第１接合部によりリング状に形成される第１リング部と、前記空間の周方向において前記第１接合部と異なる位置の第２接合部によりリング状に形成され、前記第１リング部と前記軸方向に並ぶように一体成形される第２リング部とを有する。

図１は、実施形態に係る真空シール材の構造の一例を示す斜視図である。 図２は、実施形態に係る真空シール材の構造の一例を示す展開図である。 図３は、実施形態に係る真空シール材の構造の一例を示す断面図である。 図４は、実施形態に係る真空シール材の構造の一例を示す断面図である。 図５は、実施形態に係る真空シール材の構造の一例を示す断面図である。 図６Ａは、実施形態に係る真空シール材の製造方法の一例について説明するための図である。 図６Ｂは、実施形態に係る真空シール材の製造方法の一例について説明するための図である。 図７Ａは、実施形態に係る真空シール材の他の断面形状の一例を示す断面図である。 図７Ｂは、実施形態に係る真空シール材の他の断面形状の一例を示す断面図である。 図７Ｃは、実施形態に係る真空シール材の他の断面形状の一例を示す断面図である。 図７Ｄは、実施形態に係る真空シール材の他の断面形状の一例を示す断面図である。 図７Ｅは、実施形態に係る真空シール材の他の断面形状の一例を示す断面図である。 図７Ｆは、実施形態に係る真空シール材の他の断面形状の一例を示す断面図である。 図８は、実施形態に係る真空シール材が適用されるＭＲＩ装置の構成例を示すブロック図である。 図９は、実施形態に係る真空シール材が適用されるＭＲＩ装置の架台の内部構造を説明するための図である。

以下、図面を参照して、実施形態に係る密閉部材及び磁気共鳴イメージング装置を説明する。

（実施形態）
以下、実施形態に係る密閉部材の一例である真空シール材１００の構造について説明する。なお、以下に説明する真空シール材１００の構造はあくまでも一例であり、他の態様については後述する。

図１は、実施形態に係る真空シール材１００の構造の一例を示す斜視図である。図１には、真空シール材１００の外観を例示する。

図１に示すように、真空シール材１００は、リング状（環状）に形成される密閉部材である。真空シール材１００は、例えば、重なった２つの円筒部材（円筒部材１０，２０）の間に配置され、それらの間の空間を密閉する（図４参照）。具体的には、真空シール材１００は、円筒部材１０及び円筒部材２０の間に挿入されることで、真空シール材１００、円筒部材１０、及び円筒部材２０により囲まれる空間（以下、密閉空間と表記する）を形成させる。言い換えると、円筒部材１０及び円筒部材２０の間の空間は、真空シール材１００の中心軸の方向である軸方向に交わる断面がリング状であり、この断面の大きさと同程度の大きさの真空シール材１００により塞がれることで、密閉空間が形成される。そして、密閉空間の空気を真空ポンプにより排出させることで、密閉空間が真空状態となる。なお、真空状態には、真空に近い低圧状態も含まれる。なお、中心軸とは、真空シール材１００の環（リング）の中心を示す基準を指し、真空シール材１００の構成に含まれる部材（物体）ではない。

例えば、真空シール材１００は、押出成形された一本の成形物がリング状に接合されることで形成される。具体的には、真空シール材１００は、密閉空間に近い側のリング部１０１と、密閉空間から遠い側のリング部１０２とを有する。

リング部１０１は、接合部１０３によりリング状に形成される。この接合部１０３は、例えば、押出成形された成形物をリング状にするために、接着剤により接合された部分である。

リング部１０２は、接合部１０４によりリング状に形成される。この接合部１０４は、接合部１０３と同様に、接着剤により接合された部分であり、周方向において接合部１０３と異なる位置にある。また、リング部１０２は、穴１０５，１０６，１０７，１０８，１０９を有する。この穴１０５，１０６，１０７，１０８，１０９については、後述する。

このように、真空シール材１００は、軸方向に並ぶ２つのリング部１０１，１０２が一体成形された二重構造を有する。そして、これら２つのリング部１０１，１０２の周方向において、各接合部１０３，１０４は、異なる位置にある。

図２は、実施形態に係る真空シール材１００の構造の一例を示す展開図である。図２には、真空シール材１００を接合部１０３，１０４で切断して展開した状態を例示する。具体的には、接合部１０３は、断面１０３ａと断面１０３ｂとに展開され、接合部１０４は、断面１０４ａと断面１０４ｂとに展開される。言い換えると、リング部１０１は、断面１０３ａと断面１０３ｂとを接合することでリング状に形成され、リング部１０２は、断面１０４ａと断面１０４ｂとを接合することでリング状に形成される。なお、展開した真空シール材１００の長軸方向は、真空シール材１００の円周方向（周方向）に対応する。

図２に示すように、リング部１０１は、リング部１０１を長軸方向に貫通する空洞１１０を有する（リング部１０１に空洞１１０が形成される）。また、リング部１０２は、リング部１０２を長軸方向に貫通する空洞１１１を有する（リング部１０２に空洞１１１が形成される）。また、穴１０５，１０６，１０７，１０８，１０９のそれぞれは、リング部１０２を軸方向に貫通し、リング部１０１の空洞１１０に到達する穴である。なお、穴１０５，１０６，１０７，１０８，１０９のそれぞれは、丸穴に限らず、スリット形状の穴であってもよい。

図３は、実施形態に係る真空シール材１００の構造の一例を示す断面図である。図３には、穴１０５の位置において、周方向に直交する面で真空シール材１００を切断した断面図を例示する。なお、図３の下方向は、真空シール材１００の内周方向（中心軸に近い方向）に対応し、図３の上方向は、真空シール材１００の外周方向（中心軸から遠い方向）に対応する。

図３に示すように、リング部１０１及びリング部１０２のそれぞれは、内部にリング状の空洞（空洞１１０又は空洞１１１）を有する中空構造である。また、リング部１０１及びリング部１０２のそれぞれは、内周面が平面であり、外周面が曲面（外周方向に凸の曲面）である「Ｄ型」形状である。つまり、真空シール材１００は、Ｄ型形状のリング部１０１及びリング部１０２が中心軸方向に並んだ「Ｂ型」形状である。

ここで、真空シール材１００は、外周面に溝１１２を有する。この溝１１２は、Ｄ型形状のリング部１０１及びリング部１０２の間に形成される。また、真空シール材１００は、厚み１１３を有する。

なお、図３では図示を省略したが、真空シール材１００は、それぞれの気泡が独立して存在する独立気泡を有する発泡体である。これにより、真空シール材１００は、密閉空間への空気の流入を防ぐ。この独立気泡の大きさは、表面（真空シール材１００の外表面及び空洞表面）から離れた深い部分ほど大きくなり、表面に近い部分ほど小さくなる。そして、真空シール材１００の表面には、ほとんど独立気泡が存在しないスキン層が形成される。

図４は、実施形態に係る真空シール材１００の構造の一例を示す断面図である。図４には、真空シール材１００が密閉空間を形成する場合の断面図を例示する。

図４に示すように、真空シール材１００は、重なった２つの円筒部材１０，２０の間に配置される。具体的には、円筒部材１０は、略円筒形状に形成される。また、円筒部材２０は、略円筒形状に形成され、円筒部材１０より小さい径を有し、円筒部材１０の内側に配置される。

ここで、円筒部材１０及び円筒部材２０の間には、それらの径の大きさの違いにより、間隔５の空間が形成される。真空シール材１００は、この空間を密閉するために、円筒部材１０及び円筒部材２０の間に配置される。具体的には、真空シール材１００の厚み１１３は、間隔５の距離よりも大きく形成される。このため、真空シール材１００は、押し潰された状態で円筒部材１０及び円筒部材２０の間に挿入される。なお、真空シール材１００が円筒部材１０及び円筒部材２０の間に挿入される場合、密閉空間に近い側にリング部１０１が位置するように挿入される。

また、円筒部材２０は、突起２１を有する。このため、円筒部材１０及び円筒部材２０の間に挿入された真空シール材１００は、突起２１の位置で固定される。これにより、真空シール材１００は、密閉空間を形成する。なお、図４において、密閉空間は、円筒部材１０、円筒部材２０、及び真空シール材１００により囲まれ、突起２１を含む空間である。

なお、図４では図示を省略したが、真空シール材１００の表面には、真空用のシリコングリス（真空グリス）等が塗布された状態で、円筒部材１０及び円筒部材２０の間に挿入される。これにより、真空シール材１００と、円筒部材１０又は円筒部材２０との接触面がある程度粗くても、真空シール材１００は、密閉性能を発揮することができる。

図５は、実施形態に係る真空シール材１００の構造の一例を示す断面図である。図５には、密閉空間が真空状態にされた場合の断面図を例示する。

図５に示すように、密閉空間が真空状態にされることにより、真空シール材１００が密閉空間の方向（白抜き矢印の方向）に引っ張られ、部分的に変形する。通常、シール材は、変形すると、接触面に隙間を生じさせる場合がある。しかしながら、真空シール材１００は、穴１０５，１０６，１０７，１０８，１０９から流入する大気により、真空シール材１００の空洞１１０の表面に大気圧（約０．１ＭＰａ）がかかっているため、領域６，７の接触面に隙間が生じにくい。

上述してきたように、実施形態に係る真空シール材１００は、軸方向に交わる断面がリング状である空間を密閉するリング状の密閉部材である。また、真空シール材１００は、接合部１０３によりリング状に形成されるリング部１０１と、周方向において接合部１０３と異なる位置の接合部１０４によりリング状に形成され、リング部１０１と軸方向に並ぶように一体成形されるリング部１０２とを有する。このため、実施形態に係る真空シール材１００は、密閉性能を向上させることができる。例えば、真空シール材１００は、空気が漏れるリーク経路（リークパス）が形成されにくいので、密閉性能を向上させることができる。

ここで、リーク経路による空気漏れについて説明する。一般的に、リーク経路は、接着剤等により接合される接合部の付近に形成されやすい。これは、接合部が必ずしも精密に接合されないことに起因する。例えば、接合される端面同士にズレが生じた場合、接合部の周囲には段差が形成される。この段差は、他の部材（例えば、円筒部材１０，２０等）と密着しない部分となる。このように、密着しない部分によって密閉空間側と大気側とが繋がれてしまうと、その経路がリーク経路となり、大気（空気）が密閉空間内に流入してしまう。

また、真空グリスによって接合部の段差が埋められたとしても、密閉空間が真空状態にされることで真空グリスが密閉空間内に吸引されてしまい、リーク経路が形成されることがある。例えば、段差に埋められた真空グリスにも大気圧がかかっているため、密閉空間が真空状態にされると、真空グリスは大気圧により押され、密閉空間内に容易に吸引されてしまう。この結果、段差に埋められた真空グリスが枯渇することで、リーク経路が形成され、大気が密閉空間内に流入してしまう。

これに対して、実施形態に係る真空シール材１００は、２つのリング部１０１，１０２により二重に形成され、各接合部１０３，１０４が周方向の異なる位置にある。このため、接合部が精密に接合されず、各接合部１０３，１０４の周囲に段差が形成されたとしても、段差によって密閉空間側と大気側とが繋がれない。具体的には、リング部１０１の接合部１０３は、大気側とは繋がっておらず、リング部１０２の接合部１０４は、密閉空間側とは繋がっていない。これにより、この段差に埋められた真空グリスは、大気圧によって押されても密閉空間内に容易に吸引されない。このため、真空シール材１００は、リーク経路が形成されにくいので、密閉性能を向上させることができる。

また、例えば、真空シール材１００は、リング部１０１及びリング部１０２の間の外周面に溝１１２を有する。この溝１１２には、真空シール材１００が円筒部材１０及び円筒部材２０の間に挿入された際に、真空シール材１００に塗布された真空グリスが溜まる。このため、真空シール材１００は、真空グリスが枯渇するリスクを低減するので、リーク経路の形成を抑制することができる。

また、例えば、真空シール材１００において、溝１１２は、突起２１の反対側の面（リング部１０１及びリング部１０２の間の面）にある。これは、リーク経路が、突起２１の反対側の面に形成されやすいからである。このため、真空シール材１００は、リーク経路が形成されやすい位置に溝１１２を有するので、効果的にリーク経路の形成を抑制することができる。

（真空シール材１００の製造方法）
図６Ａ及び図６Ｂは、実施形態に係る真空シール材１００の製造方法の一例について説明するための図である。

図６Ａに示すように、例えば、真空シール材１００は、まず、一本の成形物３０として押出成形される。この成形物３０は、成形物３０を長軸方向に貫通する２つの空洞３１，３２を有する。なお、図６Ａでは説明を省略するが、成形物３０は、長軸方向に交わる断面がＢ型形状であり、溝（溝１１２に対応する）を有する（図３参照）。

そして、成形物３０は、矢印３３，３４に示す位置及び方向で切断される。この各矢印３３，３４は、成形物３０を長軸方向の異なる位置において、同一方向に切断することを示す。具体的には、成形物３０は、まず、空洞３２を含む部分が、長軸方向に交わる断面で切断される。次に、成形物３０は、空洞３１，３２の間が長軸方向に切断される（範囲３５，３６に対応）。そして、成形物３０は、空洞３１を含む部分が、長軸方向に交わる断面で切断される。これにより、成形物３０は、図６Ｂに示すように、真空シール材１００の形状に切り出される。

そして、図６Ｂに示すように、真空シール材１００は、図示の矢印の位置及び方向に、空洞３１に到達する穴が開けられる。この結果、真空シール材１００は、図２に示した構造に形成される。すなわち、空洞３１は、空洞１１０に対応し、空洞３２は、空洞１１１に対応する。そして、上述したように、断面１０３ａと断面１０３ｂとが接合されることで、リング部１０１が形成され、断面１０４ａと断面１０４ｂとが接合されることで、リング部１０２が形成される（図１，２参照）。なお、範囲３５の面及び範囲３６の面は、リング状に形成される場合に互いに接触する部分であるが、この部分は接着剤で接合されず、真空グリスが塗布されることで互いに密着される。

このように、真空シール材１００は、周方向において各接合部１０３，１０４が異なる位置にあるリング状に形成される。

なお、リング部１０１及びリング部１０２が一体形成される部分の長さ、及び、分離している部分の長さ（範囲３５，３６の長さ）は、任意に変更されてよい。ただし、一体形成される部分は、分離している部分と比較してリーク経路が形成されにくいため、一体形成される部分が長い方が好ましい。

また、ここでは、範囲３５，３６が互いに接触する部分が接着剤で接合されない場合を説明したが、この部分は接着剤により接合されてもよい。ただし、接合する場合、当該部分に段差が生じるとリーク経路の形成につながるため、精密に接合することが好ましい。

（他の断面形状）
上述した真空シール材１００の断面形状はあくまでも一例であり、真空シール材１００は、他の断面形状を有していてもよい。そこで、以下では、真空シール材１００の他の断面形状について説明する。

図７Ａ〜図７Ｆは、実施形態に係る真空シール材１００の他の断面形状の一例を示す断面図である。図７Ａ〜図７Ｆには、穴１０５の位置において、周方向に交わる面で真空シール材１００を切断した断面図を例示する。なお、図７Ａ〜図７Ｆにおいて、下方向は、真空シール材１００の内周方向（中心軸に近い方向）に対応し、上方向は、真空シール材１００の外周方向（中心軸から遠い方向）に対応する。

図７Ａに示す例では、真空シール材１００は、２つのリング部１０１，１０２のそれぞれが、異なる厚みを有する。すなわち、真空シール材１００は、必ずしも２つのリング部１０１，１０２のそれぞれが同一の大きさを有していなくても、密閉性能を向上させることができる。ただし、溝１１２に真空グリスを溜めておくためには、２つのリング部１０１，１０２のそれぞれが同程度の反発力で他の部材に密着していることが好ましい。このため、真空シール材１００は、図３に示すように、２つのリング部１０１，１０２のそれぞれが同一の大きさを有するのが好ましい。

図７Ｂ及び図７Ｃに示す例では、真空シール材１００は、２つのリング部１０１，１０２のそれぞれが、異なる断面形状に形成される。具体的には、図７Ｂにおいて、リング部１０１は、Ｄ型に形成され、リング部１０２は、中空の四角形に形成される。また、図７Ｃにおいて、リング部１０１は、Ｄ型に形成され、リング部１０２は、中空の三角形に形成される。すなわち、真空シール材１００は、必ずしも２つのリング部１０１，１０２のそれぞれが同一の断面形状を有していなくても、密閉性能を向上させることができる。ただし、突起２１を有する円筒部材２０に真空シール材１００を密着させるためには、少なくともリング部１０１がＤ型形状であることが好ましい。

図７Ｄに示す例では、真空シール材１００は、リング部１０２が軸方向の空洞１１１を有しない。また、図示しないが、真空シール材１００は、リング部１０１が空洞１１０を有していなくてもよい。すなわち、真空シール材１００は、必ずしも２つのリング部１０１，１０２のそれぞれが空洞を有していなくても、密閉性能を向上させることができる。ただし、密閉空間を真空状態にした場合における領域６，７の接触面の密着性を高めるためには、真空シール材１００は、少なくとも空洞１１０を有していることが好ましい（図５参照）。なお、真空シール材１００が空洞１１０を有する場合には、空洞１１０に大気を流入されるために、穴１０５を有することが好ましい。

図７Ｅに示す例では、真空シール材１００は、軸方向におけるリング部１０２の幅がリング部１０１の幅と異なり、リング部１０１の幅よりも狭い。すなわち、真空シール材１００は、軸方向におけるリング部１０１，１０２のそれぞれの幅が異なっていても、密閉性能を向上させることができる。ただし、リング部１０２は、溝１１２に真空グリスを溜めておくために十分な幅を有することが好ましい。

図７Ｆに示す例では、真空シール材１００は、２つのリング部１０１，１０２のそれぞれが、丸型の断面形状に形成される。すなわち、真空シール材１００は、２つのリング部１０１，１０２のそれぞれが、必ずしもＤ型形状でなくても、密閉性能を向上させることができる。

なお、図７Ａ〜図７Ｆに示した断面形状も一例に過ぎず、他の態様にて実現されてもよい。例えば、真空シール材１００は、必ずしも溝１１２を有していなくてもよい。この場合においても、真空シール材１００は、各接合部１０３，１０４が異なる位置にあることで、各接合部１０３，１０４における密閉性能を向上させることができる。

また、ここでは、溝１１２が外周面側にある場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、溝１１２は、内周面側にあってもよいし、外周面及び内周面の双方にあってもよい（図７Ｆ参照）。すなわち、真空シール材１００は、リング部１０１及びリング部１０２の間であって、外周面及び内周面の少なくとも一方に溝を有していればよい。ただし、上述したように、リーク経路は突起２１の反対側の面に形成されやすい。このため、突起２１が内周面側にある場合には、溝１１２は、真空シール材１００の外周面にあるのが好ましい。また、突起２１が外周面側にある場合には、溝１１２は、真空シール材１００の内周面にあるのが好ましい。

（磁気共鳴イメージング装置での適用例）
上述した真空シール材１００は、例えば、磁気共鳴イメージング装置に適用される。真空シール材１００は、磁気共鳴イメージング装置に適用されることで、後述する傾斜磁場コイルの振動による騒音を低減することができる。なお、以下では、磁気共鳴イメージング装置をＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置と称する。

図８及び図９を用いて、磁気共鳴イメージング装置での適用例を説明する。まず、図８を用いて、ＭＲＩ装置２００による撮像に関連する構成について説明する。次に、図９を用いて、ＭＲＩ装置２００の各部と真空シール材１００との関連について説明する。なお、図９において、傾斜磁場コイル２０３は、図４の円筒部材１０に対応し、ボアチューブ２４２は、図４の円筒部材２０に対応する。

図８は、実施形態に係る真空シール材１００が適用されるＭＲＩ装置２００の構成例を示すブロック図である。図８に示すように、ＭＲＩ装置２００は、静磁場磁石２０１と、静磁場電源２０２と、傾斜磁場コイル２０３と、傾斜磁場電源２０４と、寝台２０５と、寝台制御部２０６と、ＷＢ（Whole Body）コイル２０７と、送信部２０８と、受信コイル２０９と、受信部２１０と、シーケンス制御部２２０と、計算機２３０とを備える。なお、ＭＲＩ装置２００に、被検体Ｐ（例えば、人体）は含まれない。また、図８に示す構成は一例に過ぎない。

静磁場磁石２０１は、中空の略円筒形状に形成された磁石であり、内部の空間に静磁場を発生する。静磁場磁石２０１は、例えば、超伝導磁石等であり、静磁場電源２０２から電流の供給を受けて励磁する。静磁場電源２０２は、静磁場磁石２０１に電流を供給する。なお、静磁場磁石２０１は、永久磁石でもよく、この場合、ＭＲＩ装置２００は、静磁場電源２０２を備えなくてもよい。また、静磁場電源２０２は、ＭＲＩ装置２００とは別に備えられてもよい。また、略円筒形状には、真円の円筒形状のみならず、ＭＲＩ装置２００の機能を大きく損なわない範囲で歪んだ楕円の円筒形状も含まれる。

傾斜磁場コイル２０３は、中空の略円筒形状に形成されたコイル構造体であり、静磁場磁石２０１の内側に配置される。傾斜磁場コイル２０３は、互いに直交するｘ、ｙ、及びｚの各軸に対応する３つのコイルが組み合わされて形成されており、これら３つのコイルは、傾斜磁場電源２０４から個別に電流の供給を受けて、ｘ、ｙ、及びｚの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生する。傾斜磁場コイル２０３によって発生するｘ、ｙ、及びｚの各軸の傾斜磁場は、例えば、スライスエンコード傾斜磁場Ｇ_ＳＥ（若しくはスライス選択傾斜磁場Ｇ_ＳＳ）、位相エンコード傾斜磁場Ｇ_ＰＥ、及び周波数エンコード傾斜磁場Ｇ_ＲＯである。傾斜磁場コイル２０３は、例えば、これら３つのコイルがエポキシ樹脂等で含浸されて形成される。傾斜磁場電源２０４は、傾斜磁場コイル２０３に電流を供給する。

寝台２０５は、被検体Ｐが載置される天板２０５ａを備え、寝台制御部２０６による制御の下、天板２０５ａを、被検体Ｐが載置された状態で、傾斜磁場コイル２０３の空洞（撮像口）内へ挿入する。通常、寝台２０５は、長手方向が静磁場磁石２０１の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御部２０６は、計算機２３０による制御の下、寝台２０５を駆動して天板２０５ａを長手方向及び上下方向へ移動する。

ＷＢコイル２０７は、傾斜磁場コイル２０３の内側に配置され、送信部２０８からＲＦパルスの供給を受けて、高周波磁場を発生する。また、ＷＢコイル２０７は、高周波磁場の影響によって被検体Ｐから発せられる磁気共鳴信号（以下、適宜「ＭＲ（Magnetic Resonance）信号」）を受信し、受信したＭＲ信号を受信部２１０に出力する。

送信部２０８は、対象とする原子の種類及び磁場強度で定まるラーモア周波数に対応するＲＦパルスをＷＢコイル２０７に供給する。

受信コイル２０９は、傾斜磁場コイル２０３の内側に配置され、高周波磁場の影響によって被検体Ｐから発せられるＭＲ信号を受信する。受信コイル２０９は、ＭＲ信号を受信すると、受信したＭＲ信号を受信部２１０へ出力する。

なお、上述したＷＢコイル２０７及び受信コイル２０９は一例に過ぎない。例えば、受信コイル２０９は、必ずしも備えられていなくても良い。また、ＷＢコイル２０７及び受信コイル２０９は、送信機能のみを備えたコイル、受信機能のみを備えたコイル、及び送受信機能を備えたコイルのうち、１つ若しくは複数を組み合わせることによって構成されれば良い。

受信部２１０は、受信コイル２０９から出力されるＭＲ信号を検出し、検出したＭＲ信号に基づいてＭＲデータを生成する。具体的には、受信部２１０は、受信コイル２０９から出力されるＭＲ信号をデジタル変換することによってＭＲデータを生成する。また、受信部２１０は、生成したＭＲデータをシーケンス制御部２２０へ送信する。

シーケンス制御部２２０は、計算機２３０から送信されるシーケンス情報に基づいて、傾斜磁場電源２０４、送信部２０８及び受信部２１０を駆動することによって、被検体Ｐの撮像を行う。ここで、シーケンス情報は、撮像を行うための手順を定義した情報である。シーケンス情報には、傾斜磁場コイル２０３に供給する電流の強さや電流を供給するタイミング、送信部２０８がＷＢコイル２０７に供給するＲＦパルスの強さやＲＦパルスを印加するタイミング、受信部２１０がＭＲ信号を検出するタイミング等が定義される。例えば、シーケンス制御部２２０は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の電子回路である。

また、シーケンス制御部２２０は、傾斜磁場電源２０４、送信部２０８及び受信部２１０を制御して被検体Ｐを撮像した結果、受信部２１０からＭＲ信号データを受信すると、受信したＭＲ信号データを計算機２３０へ転送する。

計算機２３０は、ＭＲＩ装置２００の全体制御や、ＭＲ画像の生成等を行う。例えば、計算機２３０は、操作者から入力される撮像条件に基づいてシーケンス制御部２２０に撮像シーケンスを実行させる。また、計算機２３０は、シーケンス制御部２２０から送信されたＭＲ信号データに基づいて画像を再構成する。計算機２３０は、再構成された画像を記憶部に格納したり、表示部に表示したりする。なお、計算機２３０は、例えば、コンピュータ等の情報処理装置である。

図９は、実施形態に係る真空シール材１００が適用されるＭＲＩ装置２００の架台の内部構造を説明するための図である。図９には、静磁場磁石２０１の中心軸を通るｙｚ平面における断面図を例示する。なお、図９において、傾斜磁場コイル２０３は、図４の円筒部材１０に対応し、ボアチューブ２４２は、図４の円筒部材２０に対応する。また、ボアチューブ２４２は、突起を有する。

図９に示すように、架台は、例えば、被検体Ｐが置かれる略円筒形状の空間（ボア）を有し、架台カバー２４０により囲まれた構造である。架台の内部には、略円筒形状の静磁場磁石２０１及び傾斜磁場コイル２０３が設置される。ここで、傾斜磁場コイル２０３は、静磁場磁石２０１の内部の空間において、コイル支持部２４１ａ，２４１ｂにより支持される。コイル支持部２４１ａ，２４１ｂは、防振材によって形成される。なお、コイル支持部２４１ａ，２４１ｂとしては、傾斜磁場コイル２０３の振動を低減しつつその重量を支えるために、例えば、ゴム又は発泡弾性体等の防振材によって形成される。

また、傾斜磁場コイル２０３の内部の空間には、被検体Ｐが置かれる空間（ボア）を形成するボアチューブ２４２が配置される。このボアチューブ２４２は、強度を確保するために、ガラス繊維と、エポキシ樹脂又はポリエステル樹脂とを用いたフィラメントワインディング成形（ＦＷ成形）によって略円筒形状に形成される。また、ボアチューブ２４２には、ＷＢコイル２０７が設置される。

また、ボアには、天板２０５ａが移動する寝台レール２４３が設置される。寝台レール２４３は、寝台レール支持部２４４により静磁場磁石２０１から支持される。また、ボアチューブ２４２は、ボアチューブ支持部２４５により静磁場磁石２０１から支持される。

ここで、実施形態に係る真空シール材１００は、例えば、傾斜磁場コイル２０３及びボアチューブ２４２の間の空間を密閉するために適用される。具体的には、傾斜磁場コイル２０３及びボアチューブ２４２の両端面において、２つの真空シール材１００ａ、１００ｂがそれぞれ挿入される。

このように、真空シール材１００ａ、１００ｂは、傾斜磁場コイル２０３及びボアチューブ２４２の間に形成される円筒形状の空間を密閉する。そして、この空間（密閉空間）の空気を真空ポンプにより排出させることで、密閉空間が真空状態となる。これにより、傾斜磁場コイル２０３とボアとの間に真空領域が形成されるので、真空シール材１００は、被検体Ｐの耳元へ伝わる傾斜磁場コイル２０３の音を低減することができる。

なお、傾斜磁場コイル２０３の振動による騒音は、真空シール材１００ａ，１００ｂ自体を媒体として伝わる固体伝搬音としても被検体Ｐの耳元へ伝わる。この固体伝搬音を低減するためには、真空シール材１００ａ，１００ｂと傾斜磁場コイル２０３との接触面積を減らすことが好ましい。このため、固体伝搬音を低減するためには、ＭＲＩ装置２００には、例えば、図７Ｃや図７Ｅに例示の断面形状の真空シール材１００が適用されるのが好ましい。

また、ここでは、真空シール材１００がＭＲＩ装置２００に適用される場合を例示したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、真空シール材１００は、重なった２つの円筒部材（円筒部材１０，２０）の間に配置され、それらの間の空間を密閉する場合には、種々の態様にて適用可能である。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、密閉性能を向上させることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１００ 真空シール材
１０１ リング部
１０２ リング部

Claims (10)

1. 中心軸の方向である軸方向に交わる断面がリング状である空間を密閉するリング状の密閉部材であって、
   第１接合部によりリング状に形成される第１リング部と、
   前記空間の周方向において前記第１接合部と異なる位置の第２接合部によりリング状に形成され、前記第１リング部と前記軸方向に並ぶように一体成形される第２リング部と
   を有する、密閉部材。
2. 前記第１リング部と前記第２リング部との間であって、前記中心軸に対する前記密閉部材の外周面及び内周面の少なくとも一方に溝を有する、請求項１に記載の密閉部材。
3. 前記溝は、前記空間の内周面側に突起がある場合に、外周面にある、請求項２に記載の密閉部材。
4. 前記溝は、前記空間の外周面側に突起がある場合に、内周面にある、請求項２に記載の密閉部材。
5. 前記第１リング部は、内部にリング状の空洞を有する、請求項１〜４のいずれか一つに記載の密閉部材。
6. 前記第２リング部を前記軸方向に貫通し、前記第１リング部の空洞に到達する穴を更に有する、請求項５に記載の密閉部材。
7. 前記第２リング部は、内部にリング状の空洞を有する、請求項１〜６のいずれか一つに記載の密閉部材。
8. 前記第１リング部は、周方向に交わる断面が、外周方向に凸のＤ型形状である、請求項１〜７のいずれか一つに記載の密閉部材。
9. 前記第２リング部は、周方向に交わる断面が、外周方向に凸のＤ型形状である、請求項１〜８のいずれか一つに記載の密閉部材。
10. 略円筒形状に形成された静磁場磁石と、
    前記静磁場磁石の内側に略円筒形状に形成された傾斜磁場コイルと、
    前記傾斜磁場コイルの内側に略円筒形状に形成された円筒部と、
    前記傾斜磁場コイルと前記円筒部との間の第１空間、及び、前記傾斜磁場コイルと前記静磁場磁石との間の第２空間のうち少なくとも一方の空間を密閉するリング状の密閉部材であって、第１接合部によりリング状に形成される第１リング部と、前記空間の周方向において前記第１接合部と異なる位置の第２接合部によりリング状に形成され、前記第１リング部と軸方向に並ぶように一体成形される第２リング部とを有する密閉部材と
    を備える、磁気共鳴イメージング装置。

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