JP2016137152A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で騒音を低減することができる磁気共鳴イメージング装置を提供する。
【解決手段】磁気共鳴イメージング装置は、静磁場磁石１０１と、傾斜磁場コイル１０３と、ボアチューブ１３とを備える。静磁場磁石１０１は、略円筒形状に形成される。傾斜磁場コイル１０３は、前記静磁場磁石の内側に略円筒形状に形成される。ボアチューブ１３は、前記傾斜磁場コイルの内側に略円筒形状に形成される。また、前記傾斜磁場コイル１０３と前記ボアチューブ１３との間の空間は、密閉されて真空である。また、前記傾斜磁場コイル１０３と前記静磁場磁石１０１との間の空間は、密閉されず大気を含む。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置に関する。

従来、磁気共鳴イメージング装置における撮像時の騒音対策の１つとして、音の発生源である傾斜磁場コイルの周辺を真空状態にすることで、被検体である患者の耳元へ伝わる音を減らす静音化技術が知られている。このような静音化技術として、例えば、傾斜磁場コイルを密閉容器内に配置し、密閉容器内の空間を真空状態にする方法がある。

特開２０１２−１５７６９３号公報 特開２０１３−２３３３５４号公報 特開２０１１−７８５０１号公報

本発明が解決しようとする課題は、簡易な構成で騒音を低減することができる磁気共鳴イメージング装置を提供することである。

実施形態の磁気共鳴イメージング装置は、静磁場磁石と、傾斜磁場コイルと、円筒部とを備える。静磁場磁石は、略円筒形状に形成される。傾斜磁場コイルは、前記静磁場磁石の内側に略円筒形状に形成される。円筒部は、前記傾斜磁場コイルの内側に略円筒形状に形成される。また、前記傾斜磁場コイルと前記円筒部との間の空間は、密閉されて真空である。また、前記傾斜磁場コイルと前記静磁場磁石との間の空間は、密閉されず大気を含む。

図１は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置の構成を示すブロック図である。 図２は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置の架台の内部構造を説明するための図である。 図３は、第１の実施形態に係る真空シール材の構造を説明するための図である。 図４は、第１の実施形態に係る真空シール材の構造を説明するための図である。 図５は、第１の実施形態に係る真空シール材の構造を説明するための図である。 図６は、第１の実施形態に係る支持部材の構造を説明するための図である。 図７は、第１の実施形態に係る支持部材の構造を説明するための図である。 図８は、その他の実施形態に係るＭＲＩ装置の架台の内部構造を説明するための図である。 図９は、その他の実施形態に係る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、実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置を説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００の構成を示すブロック図である。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１に示すように、ＭＲＩ装置１００は、静磁場磁石１０１と、静磁場電源１０２と、傾斜磁場コイル１０３と、傾斜磁場電源１０４と、寝台１０５と、寝台制御部１０６と、ＷＢ（Whole Body）コイル１０７と、送信部１０８と、受信コイル１０９と、受信部１１０と、真空ポンプ１１１と、シーケンス制御部１２０と、計算機１３０とを備える。なお、ＭＲＩ装置１００に、被検体Ｐ（例えば、人体）は含まれない。また、図１に示す構成は一例に過ぎない。

静磁場磁石１０１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１０１は、例えば、超伝導磁石等であり、静磁場電源１０２から電流の供給を受けて励磁する。静磁場電源１０２は、静磁場磁石１０１に電流を供給する。なお、静磁場磁石１０１は、永久磁石でもよく、この場合、ＭＲＩ装置１００は、静磁場電源１０２を備えなくてもよい。また、静磁場電源１０２は、ＭＲＩ装置１００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１００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１０３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１０１の内側に配置される。傾斜磁場コイル１０３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１０４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１０３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１０３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１０４は、傾斜磁場コイル１０３に電流を供給する。

寝台１０５は、被検体Ｐが載置される天板１０５ａを備え、寝台制御部１０６による制御の下、天板１０５ａを、被検体Ｐが載置された状態で、傾斜磁場コイル１０３の空洞（撮像口）内へ挿入する。通常、寝台１０５は、長手方向が静磁場磁石１０１の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御部１０６は、計算機１３０による制御の下、寝台１０５を駆動して天板１０５ａを長手方向及び上下方向へ移動する。

ＷＢコイル１０７は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、送信部１０８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１０７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１１０に出力する。

送信部１０８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１０７に供給する。

受信コイル１０９は、傾斜磁場コイル１０３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１０９は、ＭＲ信号を受信すると、受信したＭＲ信号を受信部１１０へ出力する。

なお、上述したＷＢコイル１０７及び受信コイル１０９は一例に過ぎない。例えば、受信コイル１０９は、必ずしも備えられていなくても良い。また、ＷＢコイル１０７及び受信コイル１０９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１１０は、受信コイル１０９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１１０は、受信コイル１０９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１１０は、生成したＭＲデータをシーケンス制御部１２０へ送信する。

真空ポンプ１１１は、所定の空間に含まれる空気を排出させることで、所定の空間を真空にするポンプである。ＭＲＩ装置１００における真空ポンプ１１１の機能については、後述する。

シーケンス制御部１２０は、計算機１３０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１０４、送信部１０８及び受信部１１０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１０３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１０８がＷＢコイル１０７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１１０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１２０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１２０は、傾斜磁場電源１０４、送信部１０８及び受信部１１０を制御して被検体Ｐを撮像した結果、受信部１１０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１３０へ転送する。

計算機１３０は、ＭＲＩ装置１００の全体制御や、ＭＲ画像の生成等を行う。例えば、計算機１３０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１２０に撮像シーケンスを実行させる。また、計算機１３０は、シーケンス制御部１２０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１３０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１３０は、例えば、コンピュータ等の情報処理装置である。

このような構成のもと、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、簡易な構成で騒音を低減するために、以下に説明する構成を備える。

図２は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００の架台の内部構造を説明するための図である。図２には、静磁場磁石１０１の中心軸を通るｙｚ平面における断面図を例示する。

図２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１１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１０１及び傾斜磁場コイル１０３が設置される。ここで、傾斜磁場コイル１０３は、静磁場磁石１０１の内部の空間において、コイル支持部１２ａ，１２ｂにより支持される。コイル支持部１２ａ，１２ｂは、防振材によって形成される。なお、コイル支持部１２ａ，１２ｂとしては、傾斜磁場コイル１０３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１０３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１３が配置される。このボアチューブ１３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１３には、ＷＢコイル１０７が設置される。なお、ボアチューブ１３は、円筒部の一例である。

また、ボアには、天板１０５ａが移動する寝台レール１４が設置される。寝台レール１４は、寝台レール支持部１５により静磁場磁石１０１から支持される。

ここで、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間は、円環状の真空シール材２０ａ，２０ｂにより密閉され、例えば、空気を排出する真空ポンプ１１１によって真空にされる。また、ボアチューブ１３の重量は、支持部材３０により静磁場磁石１０１から支持される。ボアチューブ１３と支持部材３０との間には、防振材３１が配置される。また、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間は、遮音蓋４０によって塞がれる。この遮音蓋４０は、この空間を必ずしも密閉しなくてもよい。なお、真空には、真空に近い低圧状態も含まれる。また、真空シール材２０ａ，２０ｂは、必ずしも円環状でなくても良い。例えば、真空シール材２０ａ，２０ｂは、環状に形成されればよい。

このように、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００において、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の密閉空間は、密閉されて真空である。また、ＭＲＩ装置１００において、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間は、密閉されず大気を含む。言い換えると、ＭＲＩ装置１００において、真空ポンプ１１１は、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間、及び、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間のうち、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間を真空にする。このため、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、簡易な構成で騒音を低減することが可能となる。

例えば、傾斜磁場コイル１０３から発生される音には、傾斜磁場コイル１０３の周囲の空気を媒質として被検体Ｐに伝わる空気伝搬音と、傾斜磁場コイル１０３に接触する固体を媒質として被検体Ｐに伝わる固体伝搬音とがある。この空気伝搬音は、傾斜磁場コイル１０３の内側から伝わる音（以後、「内側の空気伝搬音」と称する）と、傾斜磁場コイル１０３の外側から伝わる音（以後、「外側の空気伝搬音」と称する）とに大別される。具体的には、内側の空気伝搬音は、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間にある空気を媒質として伝わる音であり、外側の空気伝搬音は、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間にある空気を媒質として伝わる音である。

ここで、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００においては、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間が真空にされる。このため、ＭＲＩ装置１００は、内側の空気伝搬音を効率良く遮音することが可能となる。

また、外側の空気伝搬音は、主に、軸方向の端部から漏れ出て、回折してボアに到達する。この場合、外側の空気伝搬音は、伝搬距離が長いために減弱される上、遮音蓋４０及び架台カバー１１等によっても遮音されるため、被検体Ｐへの影響が小さい。また、外側の空気伝搬音は、静磁場磁石１０１を振動させることによっても伝わるが、この経路による被検体Ｐへの影響も小さい。そこで、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００においては、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間を真空にしない。

このように、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間が真空であるとともに、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間が真空ではない。このため、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間を密閉するための構成や、その空間から空気を排出させるための構成を要しないので、簡易な構成で騒音を低減することが可能となる。

また、ＭＲＩ装置１００は、簡易な構成であることにより、部品点数が少なくなるので、組み立ても容易となる。また、ＭＲＩ装置１００は、簡易な構成であることにより、空気がリークする箇所が減少するため、真空状態が維持しやすくなるとともに、真空ポンプ１１１への負荷が軽減される。このため、ＭＲＩ装置１００においては、安価な真空ポンプ１１１であっても適用可能となる。

なお、図２は一例に過ぎない。例えば、ボアチューブ１３の内側には、ボア内のデザインや更なる遮音を目的としてボアカバーが設置されてもよい。

（真空シール材２０）
図３から図５は、第１の実施形態に係る真空シール材２０の構造を説明するための図である。図３には、真空シール材２０ａが傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間に挿入される場合の断面図を例示する。図４には、真空シール材２０ａの断面の拡大図を例示する。図５には、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間が真空状態にされた場合の真空シール材２０ａの断面図を例示する。なお、以下では、真空シール材２０ａを図示して説明するが、真空シール材２０ａ，２０ｂは基本的には同様の機能を備えるので、両者を区別することなく「真空シール材２０」と表記して説明する。

図３に示す真空シール材２０は、例えば、クロロプレン等の発泡材が円環状に形成された弾性部材である。真空シール材２０は、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間に挿入される（図３矢印）。また、ボアチューブ１３は、外周面（真空シール材２０と接触する面）に突起１３ａを有する。この突起１３ａは、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間を確保するために、軸方向の端部付近に真空シール材２０を固定する。これにより、真空シール材２０は、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間を密閉する。以下、この密閉された空間を、「密閉空間」とも称する。なお、突起１３ａは、例えば、ボアチューブ１３が成形される際にボアチューブ１３の一部として成形される。また、真空シール材２０は、密閉部材の一例である。

また、真空シール材２０は、押し潰された状態で、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間に挿入される。具体的には、真空シール材２０は、長さＡ（傾斜磁場コイル１０３に接する面からボアチューブ１３に接する面までの長さ）が長さＤ（傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の距離）にまで押し潰されて挿入される。この潰し代（長さＡと長さＤとの差分に対応）は、傾斜磁場コイル１０３の振動による変位量に対して十分な長さが与えられる。これにより、真空シール材２０は、傾斜磁場コイル１０３が振動しても、その振動に追従して変形するので（形状追従性）、密閉空間を維持することが可能となる。

また、真空シール材２０は、内部に円環状の空洞を有するとともに、密閉空間側の面の反対側の面に、空洞に到達する穴２１を有する。この穴２１は、真空シール材２０の空洞に大気を流入させる。これにより、真空シール材２０の空洞の表面には、大気圧（約０．１ＭＰａ）がかかる。なお、この穴２１は、少なくとも一つあればよいが、複数ある場合には、真空シール材２０の円周にそって離散的にあるのが好ましい。また、穴２１は、丸穴に限らず、スリット形状の穴であってもよい。また、真空シール材２０の内部の空洞は、必ずしも円環状でなくても良い。例えば、この空洞は、環状に形成されればよい。

なお、図３では図示を省略したが、真空シール材２０の表面には、真空用のシリコングリス等が塗布された状態で、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間に挿入される。これにより、真空シール材２０と傾斜磁場コイル１０３との間の接触面、若しくは、真空シール材２０とボアチューブ１３との間の接触面がある程度粗くても、真空シール材２０は、シール性能を発揮することが可能となる。また、真空シール材２０は、真空用のシリコングリス等が塗布されることにより、形状追従性も向上する。

また、長さＢは、真空シール材２０のうち、傾斜磁場コイル１０３に接する部分の厚みに対応する。また、長さＣは、真空シール材２０のうち、密閉空間側の部分の厚みに対応する。また、長さＥは、突起１３ａの上端と傾斜磁場コイル１０３の内周面との間の距離に対応する。また、長さＲは、後述するように、密閉空間が真空にされることで吸引される部分の厚みに対応する。

図４に示すように、真空シール材２０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。これにより、真空シール材２０は、それぞれの気泡が連続して存在する連続気泡とは異なり、密閉空間への空気の流入を防ぐことが可能となる。

また、真空シール材２０は、独立発泡を有するので、柔軟性を有する。このため、真空シール材２０は、傾斜磁場コイル１０３の振動への形状追従性に優れるとともに、真空シール材２０自体を媒質として傾斜磁場コイル１０３から伝わる固体伝搬音を低減することが可能となる。

また、真空シール材２０の独立気泡の大きさは、表面（真空シール材２０の外表面及び空洞表面）から離れた深い部分２２ほど大きくなり、表面に近い部分２３ほど小さくなる。そして、真空シール材２０の表面には、ほとんど独立気泡が存在しないスキン層がある。これにより、真空シール材２０は、表面の劣化や引き裂きに対して強くなる。

なお、図４は一例に過ぎない。例えば、上記の独立気泡は、真空シール材２０に含まれる全ての気泡が完全に独立していなくてもよい。言い換えると、真空シール材２０に含まれる気泡は、密閉空間への空気の流入を防ぐことが可能な範囲内で、いくつかの気泡同士が繋がっていてもよい。

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２０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２０は、上述したように、真空シール材２０の空洞の表面には大気圧がかかっているため、領域２４，２５の接触面における接触圧が増加している。このため、真空シール材２０は、領域２４，２５の接触面におけるシール性能（密着性）が高く、密閉空間の方向に引っ張られても、傾斜磁場コイル１０３と突起１３ａとの間の間隙に真空シール材２０の一部が入り込む程度の変形に留まる。また、真空シール材２０は、空洞の表面にかかる大気圧によって形状追従性も向上する。

なお、図５は一例に過ぎない。例えば、図５において、長さＥは、長さＢと同程度であり、密閉空間の長さＤの４分の１程度であるが、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２０がシール性能を発揮可能な範囲内で、長さＥは、任意の長さに変更可能である。具体的には、長さＢ，Ｃ，Ｒを変更したり、独立気泡の発泡倍率を変更したりすることで、真空シール材２０を硬くすることができれば、長さＥは、長さＤの２分の１程度まで延長可能である。なお、長さＥは、短くすることも可能であるが、傾斜磁場コイル１０３が振動しても、傾斜磁場コイル１０３と突起１３ａとが衝突しない程度の間隔を開けておくことが好ましい。

このように、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００において、真空シール材２０は、円環状に形成され、内部に円環状の空洞を有し、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間を密閉するとともに、その空間側の面とは反対側の面に空洞に到達する穴２１を有する。これにより、真空シール材２０は、簡易な構成で内側の空気伝搬音を低減することが可能となる。

例えば、ＭＲＩ装置１００に関する作業を行う作業員は、ＭＲＩ装置１００を設置する場合、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間に、２つの真空シール材２０ａ，２０ｂを両端から挿入するだけで、密閉空間を形成することが可能である。このため、ＭＲＩ装置１００は、組み立て性に優れている。

また、ＭＲＩ装置１００において、真空シール材２０が設置される位置の内側には、突起１３ａが設けられる。これにより、ＭＲＩ装置１００は、密閉空間を真空にすることによって真空シール材２０が密閉空間に吸い込まれてしまうのを防ぐことが可能となる。

また、ＭＲＩ装置１００において、真空シール材２０の独立気泡の大きさは、真空シール材２０の表面に近いほど小さいので、劣化し難く、亀裂等が生じにくい。

（支持部材３０）
図６及び図７は、第１の実施形態に係る支持部材３０の構造を説明するための図である。図６には、支持部材３０の設置位置付近における真空シール材２０の断面図を例示する。図７には、傾斜磁場コイル１０３の端面付近の構造を軸方向から見た図を例示する。なお、図６及び図７には、遮音蓋４０の構造についても例示しているが、ここでは支持部材３０について説明することとし、遮音蓋４０については後述する。

図６に示すように、支持部材３０は、雄ネジを有する第１支持部材３０ａと、その雄ネジに対応する雌ネジを有する第２支持部材３０ｂと、第１支持部材３０ａを支持する第３支持部材３０ｃとを備える。例えば、第１支持部材３０ａは、棒状の部材であり、その一端に雄ネジの構造を有するとともに、中央付近に六角柱の形状を有する。また、第２支持部材３０ｂは、第１支持部材３０ａの雄ネジに対応する雌ネジの構造を有する部材であって、静磁場磁石１０１に固定具３２（ボルト等）によって固定される。また、第３支持部材３０ｃは、第１支持部材３０ａを回転可能に支持する部材であって、防振材３１を介してボアチューブ１３に固定される。この防振材３１は、例えば、ゴム又は発泡弾性体等によって形成され、傾斜磁場コイル１０３の振動を低減する。

ここで、第１支持部材３０ａの雄ネジは、第２支持部材３０ｂの雌ネジに結合される（リードスクリュー構造）。また、第１支持部材３０ａの雄ネジの構造を有しない側の端が、第３支持部材３０ｃに回転可能に挿入される。このため、作業員は、例えば、第１支持部材３０ａの六角柱の部分をレンチ等の工具によって回転させることで、支持部材３０全体の長さを任意の長さに調整することが可能となる。

また、図７に示すように、支持部材３０は、例えば、ボアチューブ１３の周囲を放射状に囲むように８個（支持部材３０１，３０２，３０３，３０４，３０５，３０６，３０７，３０８）設置される。このため、作業員は、それぞれの支持部材３０の長さを任意の長さに調整することで、ボアチューブ１３を任意の位置で固定することが可能となる。

このように、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００において、支持部材３０は、ボアチューブ１３を任意の位置で固定することが可能である。このため、ＭＲＩ装置１００は、上記の長さＥを任意の長さで一定に保つことが可能となる。

また、ＭＲＩ装置１００において、支持部材３０は、ボアチューブ１３の重量の大部分を支える。このため、ＭＲＩ装置１００は、真空シール材２０にかかるボアチューブ１３の重量を軽減するので、真空シール材２０の真空シール性能を維持するとともに、真空シール材２０自体を媒質として伝わる固体伝搬音を低減することが可能となる。

また、ＭＲＩ装置１００は、防振材３１を備えるので、傾斜磁場コイル１０３の振動を抑制することが可能となる。更に、その振動の抑制により、ＭＲＩ装置１００は、真空シール材２０の真空シール性能を補助したり、真空シール材２０の劣化を遅延させたりすることも可能となる。

なお、図６は一例に過ぎない。例えば、第３支持部材３０ｃは、ボアチューブ１３と一体となっていてもよい。この場合、ボアチューブ１３は、第１支持部材３０ａを回転可能に支持する穴を有する。すなわち、ＭＲＩ装置１００は、支持部材３０として、少なくとも第１支持部材３０ａ及び第２支持部材３０ｂを備えていればよい。

また、例えば、防振材３１は、必ずしも第３支持部材３０ｃとボアチューブ１３との間に設置されなくてもよい。例えば、防振材３１は、第１支持部材３０ａと第３支持部材３０ｃとの間に設置されてもよいし、第２支持部材３０ｂと静磁場磁石１０１との間に設置されてもよい。

また、図７は一例に過ぎない。例えば、支持部材３０の数は、必ずしも８個でなくてもよい。すなわち、支持部材３０は、ボアチューブ１３の位置を任意の位置に固定可能であれば、任意数設置されてよい。

（遮音蓋４０）
図６及び図７を用いて、遮音蓋４０の構造について説明する。図６に示す遮音蓋４０は、ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics）等によって形成される板部材である。遮音蓋４０と傾斜磁場コイル１０３との間には、ゴム又は発泡弾性体等によって形成される防振材４１が設置される。

図７に示すように、遮音蓋４０は、例えば、静磁場磁石１０１と傾斜磁場コイル１０３との間の空間を塞ぐように８個（遮音蓋４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ，４０ｆ，４０ｇ，４０ｈ）設置される。それぞれの遮音蓋４０ａ〜４０ｈは、円弧形状に形成された板部材である。ここで、遮音蓋４０が８個の板部材に分割されて設置されるのは、各支持部材３０１〜３０８によってボアチューブ１３が静磁場磁石１０１から支持された後に、遮音蓋４０が設置されるからである。つまり、各遮音蓋４０ａ〜４０ｈは、静磁場磁石１０１とボアチューブ１３との間に設置された各支持部材３０１〜３０８の間から挿入される。そして、各遮音蓋４０ａ〜４０ｈは、静磁場磁石１０１及び傾斜磁場コイル１０３の端面において、ずらしながら敷き詰められることにより、静磁場磁石１０１と傾斜磁場コイル１０３との間の空間を密閉する。なお、静磁場磁石１０１と傾斜磁場コイル１０３との間の空間は大気圧に保持される。

このように、ＭＲＩ装置１００において、遮音蓋４０は、静磁場磁石１０１と傾斜磁場コイル１０３との間の空間を塞ぐ。ここで、この空間から漏れ出る空気伝搬音（外側の空気伝搬音）は、上述したように、被検体Ｐへの影響が小さい。このため、ＭＲＩ装置１００は、外側の空気伝搬音を簡易な構成で低減することが可能である。

また、ＭＲＩ装置１００において、遮音蓋４０は、８個の支持部材３０１〜３０８の間から挿入されて設置される。このため、遮音蓋４０は、組み立てが容易である。

なお、図７では、静磁場磁石１０１と傾斜磁場コイル１０３との間の空間が密閉される場合を例示したが、密閉されなくてもよい。例えば、各遮音蓋４０ａ〜４０ｈは、８個の支持部材３０１〜３０８の間に収まる大きさに形成される。そして、各遮音蓋４０ａ〜４０ｈは、各支持部材３０１〜３０８の間に配置される。この場合、各遮音蓋４０ａ〜４０ｈ同士の間隔は、空いた状態である。また、遮音蓋４０の数は、必ずしも８個でなくてもよい。例えば、遮音蓋４０は、外側の空気伝搬音を低減できる範囲内で任意数設置されればよいし、十分低減できている場合には設置しなくてもよい。

また、遮音蓋４０は、ＦＲＰによって形成されなくてもよい。例えば、遮音蓋４０自体が防振材であるゴムや発泡弾性体等によって形成されてもよい。この場合、防振材４１は、設置されなくてもよい。

（寝台レール１４の設置）
図２を用いて、寝台レール１４の設置について説明する。図２に示すように、寝台レール１４は、寝台レール支持部１５によって静磁場磁石１０１から支持される。ここで、この寝台レール支持部１５は、ボアチューブ１３に接触しない構造である。なお、寝台レール１４は、少なくとも被検体Ｐの体重によって変形しない程度の剛性を備え、例えば、ＦＲＰ等によって成形される。

このように、ＭＲＩ装置１００において、寝台レール１４は、静磁場磁石１０１から支持される。このため、ＭＲＩ装置１００は、天板１０５ａがボアに挿入されたとしても、被検体Ｐの体重が真空シール材２０にかからないので、真空シール材２０の真空シール性能の維持に寄与するとともに、真空シール材２０を媒質とする固体伝搬音を抑制することが可能となる。

上述したように、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、簡易な構成で騒音を低減することが可能となる。

（その他の実施形態）
さて、これまで第１の実施形態について説明したが、上述した第１の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてもよい。

（寝台レール１４の床からの支持）
例えば、上記の実施形態では、寝台レール１４が静磁場磁石１０１から支持され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、寝台レール１４は、床から支持されてもよい。

図８は、その他の実施形態に係るＭＲＩ装置の架台の内部構造を説明するための図である。図８に示す例では、寝台レール１４は、寝台レール支持部１５によって床から支持される。このように、ＭＲＩ装置１００は、寝台レール１４を床から支持することで、真空シール材２０の真空シール性能を維持するとともに、真空シール材２０自体を媒質として伝わる固体伝搬音を低減することが可能となる。

（ボアチューブ１３の床からの支持）
また、例えば、上記の実施形態では、ボアチューブ１３が静磁場磁石１０１から支持され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、ボアチューブ１３は、床から支持されてもよい。

図９は、その他の実施形態に係るＭＲＩ装置の架台の内部構造を説明するための図である。図９に示す例では、ボアチューブ１３は、支持部材３０によって床から支持される。このように、ＭＲＩ装置１００は、ボアチューブ１３を床から支持することで、真空シール材２０の真空シール性能を維持するとともに、真空シール材２０自体を媒質として伝わる固体伝搬音を低減することが可能となる。

（突起の位置）
また、例えば、上記の実施形態では、突起１３ａがボアチューブ１３の外周面に存在す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、突起１３ａは、傾斜磁場コイル１０３の内周面に存在してもよいし、ボアチューブ１３の外周面と傾斜磁場コイル１０３の内周面とに存在してもよい。

（傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間の真空化）
また、例えば、上記の実施形態では、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間を密閉し、真空にす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、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間に加えて、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間を密閉し、真空にしてもよい。

この場合、例えば、突起１３ａは、傾斜磁場コイル１０３の外周面及び静磁場磁石１０１の内周面の少なくとも一方に設置される。そして、真空シール材２０は、軸方向の両端から挿入されることで、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間を密閉する。そして、この空間の内部の空気が真空ポンプ１１１によって排出されることで、この空間は真空となる。

このように、ＭＲＩ装置１００は、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間を真空にすることで、外側の空気伝搬音を効率良く遮音することが可能となる。

（真空ポンプ１１１の着脱）
また、例えば、上記の実施形態では、真空ポンプ１１１がＭＲＩ装置１００に常設されるものとして説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、真空ポンプ１１１は、傾斜磁場コイル１０３とボアチューブ１３との間の空間や、傾斜磁場コイル１０３と静磁場磁石１０１との間の空間を真空にする場合に取り付けられ、真空が維持されている場合にはＭＲＩ装置１００から取り外されても良い。つまり、真空ポンプ１１１は、必要に応じて着脱可能である。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、簡易な構成で騒音を低減することができる。

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 ＭＲＩ装置
１０１ 静磁場磁石
１０３ 傾斜磁場コイル
１３ ボアチューブ
２０ 真空シール材

Claims (15)

1. 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、
   を備え、
   前記傾斜磁場コイルと前記円筒部との間の空間は、密閉されて真空であり、
   前記傾斜磁場コイルと前記静磁場磁石との間の空間は、密閉されず大気を含む、磁気共鳴イメージング装置。
2. 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、
   環状に形成され、内部に環状の空洞を有し、前記傾斜磁場コイルと前記円筒部との間の空間を密閉するとともに、当該空間側の面とは反対側の面に当該空洞に到達する穴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。
3. 前記密閉部材は、独立気泡を有する発泡材により形成される、請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
4. 前記独立気泡の大きさは、前記密閉部材の表面に近いほど小さい、請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
5. 前記円筒部は、前記密閉部材と接触する面に突起を有する、請求項２〜４のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
6. 前記突起と前記傾斜磁場コイルとの間の距離は、前記円筒部と前記傾斜磁場コイルとの間の距離の２分の１以下である、請求項５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
7. 前記傾斜磁場コイルは、前記密閉部材と接触する側の面に突起を有する、請求項２〜５のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
8. 前記円筒部を前記静磁場磁石から支持する支持部材を備える、請求項１〜７のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
9. 前記支持部材は、雄ネジを有する第１支持部材と、当該雄ネジに対応する雌ネジを有する第２支持部材とを含む、請求項８に記載の磁気共鳴イメージング装置。
10. 前記円筒部は、床から支持される、請求項１〜９のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
11. 被検体が配置される寝台のレールは、前記静磁場磁石又は床から支持される、請求項１〜１０のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
12. 前記静磁場磁石の端面において、前記静磁場磁石と前記傾斜磁場コイルとの間の空間を塞ぐ蓋を有する、請求項１〜１１のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
13. 前記蓋は、前記静磁場磁石又は前記傾斜磁場コイルに接触する面に、ゴム材又は発泡弾性体により形成される部材を有する、請求項１２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
14. 前記蓋は、円弧形状の板部材であり、当該板部材が複数環状に並べられることにより前記静磁場磁石と前記傾斜磁場コイルとの間の空間を塞ぐ、請求項１２又は１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
15. 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、前記第１空間を真空にする真空ポンプと
    を備える、磁気共鳴イメージング装置。

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