JP2018068775A - Magnetic resonance imaging device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic resonance imaging device capable of controlling stop and utilization of a cooling device.SOLUTION: A magnetic resonance imaging device 1 of an embodiment comprises: a cooling container 22; a cooling device 3; an imaging part; and a control part. The cooling container 22 stores a superconducting coil 21. The cooling device 3 cools inside of the cooling container 22. The imaging part applies a tilted magnetic field and a high frequency magnetic field to an analyte, and collects generated MR signals for generating an MR image. The control part controls stop and utilization of cooling by the cooling device 3 in a time other than a time of inspection when imaging of the analyte by the imaging part is performed. The control part controls a period of stop or utilization of cooling by the cooling device 3 so that, in a time when the inspection is started, a parameter related to an image quality of the MR image becomes a value suitable for imaging.SELECTED DRAWING: Figure 1

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。   Embodiments described herein relate generally to a magnetic resonance imaging apparatus.

磁気共鳴イメージング装置には、超伝導磁石を用いるものがある。超伝導磁石は、超伝導コイルを有する。超伝導状態を維持するために、超伝導コイルは極低温に冷却される。   Some magnetic resonance imaging apparatuses use superconducting magnets. The superconducting magnet has a superconducting coil. In order to maintain the superconducting state, the superconducting coil is cooled to a cryogenic temperature.

特開2015−54217号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-54217 特開平11−354317号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-354317

本発明が解決しようとする課題は、冷却装置の停止と稼働とを制御可能な磁気共鳴イメージング装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a magnetic resonance imaging apparatus capable of controlling the stop and operation of a cooling device.

実施形態の磁気共鳴イメージング装置1は、冷却容器22と、冷却装置3と、撮像部と、制御部とを備える。冷却容器22は、超伝導コイル21を収容する。冷却装置3は、冷却容器22の内部を冷却する。撮像部は、被検体Sに傾斜磁場および高周波磁場を印加し、発生したMR信号を収集してMR画像を生成する。制御部は、撮像部による被検体Sの撮像を行う検査の時間以外の時間において、冷却装置3による冷却の停止と稼働を制御する。また、制御部は、検査が開始される時刻において、MR画像の画質に関連するパラメータが撮像に適した値になるように、冷却装置3による冷却の停止または稼働の期間を制御する。   The magnetic resonance imaging apparatus 1 of the embodiment includes a cooling container 22, a cooling apparatus 3, an imaging unit, and a control unit. The cooling container 22 accommodates the superconducting coil 21. The cooling device 3 cools the inside of the cooling container 22. The imaging unit applies a gradient magnetic field and a high-frequency magnetic field to the subject S, collects the generated MR signals, and generates an MR image. The control unit controls the stop and operation of the cooling by the cooling device 3 at a time other than the examination time for imaging the subject S by the imaging unit. In addition, the control unit controls the cooling stop or operation period of the cooling device 3 so that the parameter related to the image quality of the MR image becomes a value suitable for imaging at the time when the inspection is started.

第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1の概略図。1 is a schematic diagram of a magnetic resonance imaging apparatus 1 according to a first embodiment. 第1の実施形態に係るホストコンピュータ5の内部構成と周辺の構成とを示す図。FIG. 2 is a diagram showing an internal configuration and a peripheral configuration of a host computer 5 according to the first embodiment. 第1の実施形態に係る冷却装置3の制御を示す図。The figure which shows control of the cooling device 3 which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る冷却装置3による間欠運転の開始から終了までを示すフローチャート。The flowchart which shows from the start to the end of intermittent operation by the cooling device 3 according to the first embodiment. 変形例1に係る冷却装置3の制御を示す図。The figure which shows control of the cooling device 3 which concerns on the modification 1. As shown in FIG. 変形例1に係る冷却装置3による間欠運転の開始から終了までを示すフローチャート。The flowchart which shows from the start of the intermittent operation by the cooling device 3 which concerns on the modification 1 to an end. 第2の実施形態に係る熱シールド温度の時間変化と、冷却装置3の運転状況とを対応付けて示した図。The figure which matched and showed the time change of the heat shield temperature concerning a 2nd embodiment, and the operating condition of cooling device 3. 第2の実施形態に係る冷却装置3の停止と稼働の周期が異なる2つの場合を比較する図。The figure which compares the case where the stop of the cooling device 3 which concerns on 2nd Embodiment, and two periods of operation differ. 第2の実施形態に係る冷却装置3による間欠運転の開始から終了までを示すフローチャート。The flowchart which shows from the start to the end of intermittent operation by the cooling device 3 according to the second embodiment. 第3の実施形態に係る磁石内圧の時間変化と冷却装置3の運転状況を対応付けて示した図。The figure which matched and showed the time change of the magnet internal pressure which concerns on 3rd Embodiment, and the driving | running state of the cooling device. 第3の実施形態に係る磁石内圧の時間変化と一次の渦電流の変化の一例とを冷却装置3の運転状況に対応付けて示した図。The figure which showed the time change of the magnet internal pressure which concerns on 3rd Embodiment, and an example of the change of a primary eddy current in association with the driving | running state of the cooling device. 第3の実施形態に係る検査開始時刻付近の熱シールド温度の時間変化を表す図。The figure showing the time change of the heat shield temperature near the test | inspection start time which concerns on 3rd Embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1の概略図である。磁気共鳴イメージング装置1は、超伝導磁石2と、超伝導磁石2を冷却する冷却装置3とを有する。監視制御回路4は、超伝導磁石2の状態を表す情報を取得する。冷却運転制御回路6は、監視制御回路4やホストコンピュータ5から得た情報に基づいて、冷却装置3を制御する。ホストコンピュータ5は、操作者からの入力を受け付けたり、後述する各種機能を実行するための処理を行ったりする。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram of a magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the first embodiment. The magnetic resonance imaging apparatus 1 includes a superconducting magnet 2 and a cooling device 3 that cools the superconducting magnet 2. The monitoring control circuit 4 acquires information representing the state of the superconducting magnet 2. The cooling operation control circuit 6 controls the cooling device 3 based on information obtained from the monitoring control circuit 4 and the host computer 5. The host computer 5 receives input from an operator and performs processing for executing various functions described later.

磁気共鳴イメージング装置1による磁気共鳴画像の取得は、超伝導磁石2によって形成される静磁場に被検体Sを置いて行われる。以下、磁気共鳴画像をMR(Magnetic Resonance)画像と呼ぶこととする。本実施形態においては、超伝導磁石2が略円筒形状であることを前提に説明するが、本実施形態は略円筒形状以外の任意の形状の超伝導磁石にも適用できる。   Acquisition of a magnetic resonance image by the magnetic resonance imaging apparatus 1 is performed by placing the subject S in a static magnetic field formed by the superconducting magnet 2. Hereinafter, the magnetic resonance image is referred to as an MR (Magnetic Resonance) image. Although the present embodiment will be described on the assumption that the superconducting magnet 2 has a substantially cylindrical shape, this embodiment can also be applied to a superconducting magnet having an arbitrary shape other than the substantially cylindrical shape.

超伝導磁石2は、略円筒形状の超伝導コイル21を有する。超伝導コイル21は、冷却容器22に収容されている。冷却容器22は、冷却材を内部に有し、超伝導コイル21を冷却材により冷却することができる。以下、冷却材としてヘリウムを例にとって説明する。なお、冷却容器22の内部には、液体状態のヘリウムのほか、気体状態のヘリウムも一部存在する。超伝導コイル21がヘリウムによって極低温に冷却された状態で、図示しない電源から電流の供給を受けると、超伝導コイル21には永久電流が流れ始める。このようにして励磁された超伝導磁石2の超伝導コイル21は静磁場を形成する。超伝導磁石2の励磁に用いられた電源は、励磁後は超伝導磁石2から切り離される。冷却容器22の内部の液体または気体のヘリウムは、超伝導状態を維持するため、冷却装置3によって冷却される。   The superconducting magnet 2 has a substantially cylindrical superconducting coil 21. The superconducting coil 21 is accommodated in the cooling container 22. The cooling container 22 has a coolant inside, and can cool the superconducting coil 21 with the coolant. Hereinafter, helium will be described as an example of the coolant. In addition to the liquid helium, a part of the gas helium is also present inside the cooling vessel 22. When a current is supplied from a power source (not shown) in a state where the superconducting coil 21 is cooled to a very low temperature by helium, a permanent current starts to flow through the superconducting coil 21. The superconducting coil 21 of the superconducting magnet 2 thus excited forms a static magnetic field. The power source used for exciting the superconducting magnet 2 is disconnected from the superconducting magnet 2 after the excitation. The liquid or gaseous helium inside the cooling container 22 is cooled by the cooling device 3 in order to maintain a superconducting state.

冷却装置3は、コンプレッサー31とコールドヘッド32とを有し、冷却容器22の内部を冷却する。コンプレッサー31とコールドヘッド32とは流通管33で接続され、冷媒ガスが循環している。冷媒ガスは例えばヘリウムガスである。コンプレッサー31は、冷媒ガスを圧縮して、コールドヘッド32へ供給する。コールドヘッド32は、圧縮された冷媒ガスの供給を受けて、例えば冷却容器22の内部を冷却する。コールドヘッド32は、例えばギフォード−マクマホン(Gifford-McMahon、GM)方式で構成される。冷却容器22の内部の気体状態のヘリウムは、極低温に冷却されると再び液体状態のヘリウムになる。冷却容器22内部においてヘリウムの液化が進み、気体状態のヘリウムが減少すると、気体状態のヘリウムが冷却容器22の内壁を押す力が小さくなる。すると、冷却容器22の内部に大気が侵入してしまうおそれがある。このような冷却装置3による過冷却を防ぐために、冷却容器22の内部には、ヒーター221が設けられる。ここで、冷却容器22の内部の気体状態のヘリウムによって冷却容器22の内壁が押される力を磁石内圧と呼ぶことにする。ヒーター221は、液体状態のヘリウムを温めて気化させ、気体状態のヘリウムの量を一定に保つことにより、磁石内圧を適正範囲内に収める。この磁石内圧は、冷却容器22の内壁に取り付けられた圧力センサー222により計測される。圧力センサー222は、特許請求の範囲におけるセンサーの一例である。   The cooling device 3 includes a compressor 31 and a cold head 32 and cools the inside of the cooling container 22. The compressor 31 and the cold head 32 are connected by a circulation pipe 33, and refrigerant gas circulates. The refrigerant gas is helium gas, for example. The compressor 31 compresses the refrigerant gas and supplies it to the cold head 32. The cold head 32 receives the supply of the compressed refrigerant gas and cools the inside of the cooling container 22, for example. The cold head 32 is configured by, for example, a Gifford-McMahon (GM) system. The gaseous helium inside the cooling vessel 22 becomes liquid helium again when cooled to a very low temperature. As helium liquefaction progresses inside the cooling container 22 and the gaseous helium decreases, the force with which the gaseous helium pushes the inner wall of the cooling container 22 decreases. As a result, the atmosphere may enter the inside of the cooling container 22. In order to prevent such overcooling by the cooling device 3, a heater 221 is provided inside the cooling container 22. Here, the force by which the inner wall of the cooling vessel 22 is pushed by the gaseous helium inside the cooling vessel 22 is referred to as magnet internal pressure. The heater 221 warms and vaporizes the liquid helium, and keeps the amount of helium in the gas state constant, thereby keeping the magnet internal pressure within an appropriate range. This magnet internal pressure is measured by a pressure sensor 222 attached to the inner wall of the cooling container 22. The pressure sensor 222 is an example of a sensor in the claims.

冷却容器22の外部には熱シールド23が設けられる。熱シールド23は、外部からの輻射熱による冷却材の温度上昇を防ぐために設けられ、例えば金属板によって構成される。図1において、熱シールド23は、冷却容器22を囲うように設けられている。ただし、熱シールド23を冷却容器22に対してどのように設けるかは任意である。熱シールド23には、熱シールド23の温度を計測するための熱シールド温度センサー231が設けられる。ここで、熱シールド23の温度を熱シールド温度と呼ぶことにする。熱シールド温度センサー231は、特許請求の範囲におけるセンサーの一例である。   A heat shield 23 is provided outside the cooling container 22. The heat shield 23 is provided in order to prevent the temperature of the coolant from rising due to radiant heat from the outside, and is made of, for example, a metal plate. In FIG. 1, the heat shield 23 is provided so as to surround the cooling container 22. However, how to provide the heat shield 23 with respect to the cooling container 22 is arbitrary. The heat shield 23 is provided with a heat shield temperature sensor 231 for measuring the temperature of the heat shield 23. Here, the temperature of the heat shield 23 is referred to as a heat shield temperature. The heat shield temperature sensor 231 is an example of a sensor in the claims.

熱シールド23および冷却容器22の外部には、超伝導磁石2の最外層となる、磁石筐体200が設けられる。磁石筐体200の内部は、例えば真空な状態に保たれ、外部からの熱が伝導するのを防ぐ。   Outside the heat shield 23 and the cooling container 22, a magnet housing 200 that is the outermost layer of the superconducting magnet 2 is provided. The inside of the magnet housing 200 is kept in a vacuum state, for example, and prevents heat from the outside from being conducted.

上述した超伝導磁石2や冷却装置3は、監視制御回路4によって監視または制御される。監視制御回路4は、例えばプロセッサで構成される。   The superconducting magnet 2 and the cooling device 3 described above are monitored or controlled by a monitoring control circuit 4. The monitoring control circuit 4 is constituted by a processor, for example.

「プロセッサ」とは、例えば、CPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA))等の回路を意味する。プロセッサは、プロセッサの回路内に組み込まれた記憶領域からプログラムを読み出して実行することで機能を実現する。以下、本実施形態や変形例の記載で、プロセッサという文言を用いる場合は、同様な定義に基づくものとする。また、プロセッサとして例示する回路は、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよいものとする。   “Processor” means, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (for example, a simple programmable logic device (Simple Programmable Logic) Device: SPLD), Complex Programmable Logic Device (CPLD), Field Programmable Gate Array (FPGA)) and other circuits. The processor implements a function by reading and executing a program from a storage area incorporated in the circuit of the processor. Hereinafter, when the term “processor” is used in the description of the present embodiment and the modified examples, it is based on the same definition. Further, the circuit exemplified as the processor is not limited to being configured as a single circuit for each processor, and may be configured as a single processor by combining a plurality of independent circuits to realize the function. Shall.

監視制御回路4は、圧力センサー222が取得した磁石内圧や、熱シールド温度センサー231が取得した熱シールド温度、といった超伝導磁石2の状態を表す情報を受け取り、後述する冷却運転制御回路6に送信する。一方、監視制御回路4は、ヒーター221に対して加温の命令を送る。   The monitoring control circuit 4 receives information representing the state of the superconducting magnet 2 such as the magnet internal pressure acquired by the pressure sensor 222 and the heat shield temperature acquired by the heat shield temperature sensor 231 and transmits the information to the cooling operation control circuit 6 described later. To do. On the other hand, the monitoring control circuit 4 sends a heating command to the heater 221.

図2は、ホストコンピュータ5の内部構成を、周辺の構成である冷却運転制御回路6や監視制御回路4、シーケンス制御回路73、冷却装置3、ディスプレイ9、外部装置99と関連付けて示す図である。   FIG. 2 is a diagram showing the internal configuration of the host computer 5 in association with the cooling operation control circuit 6, the monitoring control circuit 4, the sequence control circuit 73, the cooling device 3, the display 9, and the external device 99 which are peripheral configurations. .

ホストコンピュータ5は、取得したデータを処理する処理回路51と、操作者からの入力を受け付ける入力インターフェイス回路52と、外部装置99と通信する通信回路53と、記憶部54とを有する。外部装置99は、磁気共鳴イメージング装置1の一部である必要はない。また、外部装置99は、例えばサービスセンターに設けられた端末などである。   The host computer 5 includes a processing circuit 51 that processes acquired data, an input interface circuit 52 that receives input from an operator, a communication circuit 53 that communicates with an external device 99, and a storage unit 54. The external device 99 need not be part of the magnetic resonance imaging apparatus 1. The external device 99 is, for example, a terminal provided in a service center.

記憶部54は、磁気ディスク(例えば、ハードディスク)やフラッシュメモリ(例えば、ソリッドステートドライブ、USBメモリ、メモリカード)、そして光学ディスク(例えば、CD、DVD)に情報の読み書きを行う回路などで構成される。また、記憶部54は、内部回路で接続される形態によらず、図示しないUSBポートや、通信回路53を経由して接続される、外付けの形態をとってもよい。   The storage unit 54 includes a magnetic disk (for example, a hard disk), a flash memory (for example, a solid state drive, a USB memory, and a memory card), and a circuit that reads and writes information from and to an optical disk (for example, a CD and a DVD). The Further, the storage unit 54 may take an external form connected via a USB port (not shown) or the communication circuit 53, regardless of the form connected by the internal circuit.

通信回路53は、インターネット回線や電話回線などと接続するのに用いられるインターフェイスであり、例えば有線または無線のLAN(Local Area Network)ポートや電話回線ポートである。磁気共鳴イメージング装置1は、通信回路53を介して、例えば監視制御回路4により取得された、超伝導磁石2の状態を表す情報を外部装置99に送信することができる。また、磁気共鳴イメージング装置1は、例えば通信回路53を介して、冷却装置3の運転に関する情報を外部装置99から受信することができる。   The communication circuit 53 is an interface used to connect to an Internet line, a telephone line, or the like, and is, for example, a wired or wireless LAN (Local Area Network) port or a telephone line port. The magnetic resonance imaging apparatus 1 can transmit information representing the state of the superconducting magnet 2 acquired by, for example, the monitoring control circuit 4 to the external apparatus 99 via the communication circuit 53. Further, the magnetic resonance imaging apparatus 1 can receive information related to the operation of the cooling apparatus 3 from the external apparatus 99 via the communication circuit 53, for example.

冷却運転制御回路6は、内部に設けられた記憶部61に記憶された、冷却装置3の運転に関する情報に基づいて、冷却装置3を稼働および停止を制御する命令を送信する。冷却運転制御回路6は、冷却装置3に対する停止と稼働の命令を交互に出力する。ここで、冷却装置3が停止と稼働を交互に繰り返す運転を、冷却装置3の間欠運転と呼ぶこととする。冷却装置3の運転に関する情報は、例えば、冷却装置3を停止または稼働させる期間や、冷却装置3の間欠運転を開始または終了させる時刻の情報を含む。   The cooling operation control circuit 6 transmits an instruction for controlling the operation and stop of the cooling device 3 based on information related to the operation of the cooling device 3 stored in the storage unit 61 provided inside. The cooling operation control circuit 6 alternately outputs stop and operation commands to the cooling device 3. Here, the operation in which the cooling device 3 repeats stop and operation alternately is referred to as intermittent operation of the cooling device 3. The information related to the operation of the cooling device 3 includes, for example, information on a period during which the cooling device 3 is stopped or operated and a time at which the intermittent operation of the cooling device 3 is started or ended.

冷却装置3の間欠運転を開始させる時刻は、例えば冷却運転制御回路6がホストコンピュータ5の電源が落とされたことを検知した時刻とする。冷却運転制御回路6は、例えばホストコンピュータ5に対して信号を送信し、応答の有無によってホストコンピュータ5の通電状態を確認する。ただし、ホストコンピュータ5の電源が落とされたことを検知した時刻と間欠運転を開始する時刻は同一である必要はない。例えばホストコンピュータ5の電源が落とされたことを検知した時刻から所定の期間が経過してから間欠運転を開始するように構成してもよい。また、冷却装置3の間欠運転を開始させる時刻は、例えば入力インターフェイス回路52を介して入力された時刻であってもよい。この場合、冷却運転制御回路6は、入力インターフェイス回路52から送信されるデータを受信することにより、冷却装置3の間欠運転を開始する時刻を取得する。さらに例えば、冷却装置3の間欠運転を開始させる時刻は、通信回路53を介して外部装置99から入力された時刻の情報を、冷却運転制御回路6が受信してもよい。なお、冷却装置3の間欠運転を開始させる時刻は、記憶部61にあらかじめ記憶された既定の時刻であってもよい。また、ホストコンピュータ5の電源が完全に落とされていなかったとしても、例えば、再構成回路77で生成されたMR画像に対してホストコンピュータ5が後処理を施している段階に至っていれば、冷却装置3の間欠運転を許可するように、冷却運転制御回路6は冷却装置3を制御してもよい。   The time for starting the intermittent operation of the cooling device 3 is, for example, the time when the cooling operation control circuit 6 detects that the host computer 5 has been powered off. The cooling operation control circuit 6 transmits a signal to the host computer 5, for example, and confirms the energized state of the host computer 5 based on the presence or absence of a response. However, the time when it is detected that the power of the host computer 5 is turned off and the time when the intermittent operation is started need not be the same. For example, the intermittent operation may be started after a predetermined period has elapsed from the time when the host computer 5 is detected to have been powered off. Further, the time when the intermittent operation of the cooling device 3 is started may be, for example, the time input via the input interface circuit 52. In this case, the cooling operation control circuit 6 receives the data transmitted from the input interface circuit 52 to obtain the time for starting the intermittent operation of the cooling device 3. Further, for example, the cooling operation control circuit 6 may receive information on the time when the intermittent operation of the cooling device 3 is started from the external device 99 via the communication circuit 53. The time for starting the intermittent operation of the cooling device 3 may be a predetermined time stored in advance in the storage unit 61. Even if the power supply of the host computer 5 is not completely turned off, for example, if the host computer 5 has performed post-processing on the MR image generated by the reconstruction circuit 77, the cooling is performed. The cooling operation control circuit 6 may control the cooling device 3 so as to permit intermittent operation of the device 3.

なお、冷却運転制御回路6は、監視制御回路4から得られる超伝導磁石2の状態を表す情報を用いて冷却装置3の運転を制御することも可能であるが、かかる具体的な構成については他の実施形態において説明する。また、冷却運転制御回路6は、例えばホストコンピュータ5などの他の構成に内蔵させてもよい。なお、冷却運転制御回路6は、特許請求の範囲における制御部の一例である。   The cooling operation control circuit 6 can also control the operation of the cooling device 3 using information representing the state of the superconducting magnet 2 obtained from the monitoring control circuit 4, but for such a specific configuration, This will be described in another embodiment. The cooling operation control circuit 6 may be incorporated in another configuration such as the host computer 5, for example. The cooling operation control circuit 6 is an example of a control unit in the claims.

処理回路51は、撮像を実行するための撮像制御機能513を機能として有する。撮像制御機能513は、記憶部54にあらかじめ記憶された撮像条件や、入力インターフェイス回路52を介して操作者により入力された撮像条件を、後述するシーケンス制御回路73に送信する。撮像条件には、例えば、被検体Sに対して印加する磁場の波形情報であるシーケンスの種類やシーケンスの実行順序、患者の身体情報、撮像対象となる部位などの情報が含まれる。   The processing circuit 51 has an imaging control function 513 for executing imaging as a function. The imaging control function 513 transmits imaging conditions stored in advance in the storage unit 54 and imaging conditions input by the operator via the input interface circuit 52 to the sequence control circuit 73 described later. The imaging conditions include, for example, information such as the type of sequence that is the waveform information of the magnetic field applied to the subject S, the sequence execution order, the patient's body information, and the region to be imaged.

以下、図1に戻って説明する。
傾斜磁場コイル71は、例えば、略円筒形状の超伝導磁石2の中心軸方向に沿うZ軸方向に傾斜磁場を発生させるZ軸コイルと、鉛直方向であるY軸方向に傾斜磁場を発生させるY軸コイルと、Z軸とY軸のそれぞれと直交するX軸方向に傾斜磁場を発生させるX軸コイルとを有する。
Hereinafter, the description will be returned to FIG.
The gradient coil 71 includes, for example, a Z-axis coil that generates a gradient magnetic field in the Z-axis direction along the central axis direction of the substantially cylindrical superconducting magnet 2 and a Y-axis that generates a gradient magnetic field in the vertical Y-axis direction. An axial coil, and an X-axis coil that generates a gradient magnetic field in the X-axis direction orthogonal to each of the Z-axis and the Y-axis.

RF(Radio Frequency)コイル72は、高周波磁場を送信または受信するコイルである。図1に示したRFコイル72は、被検体Sの広い領域に対して高周波磁場を送信することができるWB(Whole Body)コイルである。WBコイルは、高周波磁場を送信する送信コイルとして機能する他、被検体Sに磁場を印加した結果発生するMR信号を受信する受信コイルとしても機能するように構成してもよい。RFコイル72は、図1に示すWBコイルに限らず、例えば頭部や膝など、部位に合わせた局所コイルであってもよい。局所コイルは、送信コイルと受信コイルの機能を兼ねるように構成してもよいし、送信コイルまたは受信コイルの機能のみを有するように構成してもよい。   The RF (Radio Frequency) coil 72 is a coil that transmits or receives a high-frequency magnetic field. The RF coil 72 shown in FIG. 1 is a WB (Whole Body) coil that can transmit a high-frequency magnetic field to a wide area of the subject S. In addition to functioning as a transmission coil that transmits a high-frequency magnetic field, the WB coil may also be configured to function as a reception coil that receives MR signals generated as a result of applying a magnetic field to the subject S. The RF coil 72 is not limited to the WB coil shown in FIG. 1, and may be a local coil matched to a site such as the head or knee. The local coil may be configured to function as both a transmission coil and a reception coil, or may be configured to have only the function of the transmission coil or the reception coil.

寝台装置8は、ホストコンピュータ5による命令に応じて駆動し、超伝導磁石2により形成される静磁場内の撮像領域まで被検体Sを移動させる。なお、寝台装置8は、床に固定されていてもよいし、例えば車輪を取り付けて移動可能なようにしてもよい。   The bed apparatus 8 is driven in accordance with a command from the host computer 5 and moves the subject S to the imaging region in the static magnetic field formed by the superconducting magnet 2. The bed apparatus 8 may be fixed to the floor, or may be movable by attaching wheels, for example.

シーケンス制御回路73は、撮像制御機能513から撮像条件を受け付けると、撮像領域に置かれた被検体Sに対して印加する傾斜磁場および高周波磁場の波形情報、つまりシーケンスを生成する。生成された傾斜磁場の波形情報は、傾斜磁場アンプ74で増幅されて傾斜磁場コイル71に供給される。また、生成された高周波磁場の波形情報は、送信回路75で増幅などの処理が施されRFコイル72に供給される。磁場の印加によって被検体Sから発生するMR信号は、RFコイル72で受信され、受信回路76に送信される。MR信号は受信回路76においてディジタル信号に変換され、シーケンス制御回路に送信される。このディジタル信号は、傾斜磁場コイル71の各軸コイルによって発生する、周波数エンコード傾斜磁場、位相エンコード傾斜磁場、スライス選択傾斜磁場によって位置情報が付加されており、k空間データと呼ばれる。シーケンス制御回路73は、受け取ったk空間データを再構成回路77に送信する。   When receiving an imaging condition from the imaging control function 513, the sequence control circuit 73 generates waveform information of a gradient magnetic field and a high frequency magnetic field applied to the subject S placed in the imaging region, that is, a sequence. The generated gradient magnetic field waveform information is amplified by the gradient magnetic field amplifier 74 and supplied to the gradient magnetic field coil 71. The generated high-frequency magnetic field waveform information is subjected to processing such as amplification by the transmission circuit 75 and supplied to the RF coil 72. An MR signal generated from the subject S by application of the magnetic field is received by the RF coil 72 and transmitted to the receiving circuit 76. The MR signal is converted into a digital signal by the receiving circuit 76 and transmitted to the sequence control circuit. This digital signal is added with position information by a frequency encoding gradient magnetic field, a phase encoding gradient magnetic field, and a slice selection gradient magnetic field generated by each axis coil of the gradient magnetic field coil 71, and is called k-space data. The sequence control circuit 73 transmits the received k-space data to the reconstruction circuit 77.

再構成回路77は、k空間データに対してフーリエ変換などの処理を行い、MR画像を生成する。生成されたMR画像は、ホストコンピュータ5に送られる。ホストコンピュータ5は、MR画像に対して必要に応じて画像処理を施して、ディスプレイ9に表示させる。ディスプレイ9は、例えば液晶ディスプレイや、LED(light emitting diode)ディスプレイなど、任意の表示装置によって構成される。   The reconstruction circuit 77 performs processing such as Fourier transform on the k-space data to generate an MR image. The generated MR image is sent to the host computer 5. The host computer 5 performs image processing on the MR image as necessary and displays the MR image on the display 9. The display 9 is configured by an arbitrary display device such as a liquid crystal display or an LED (light emitting diode) display.

上述した、傾斜磁場コイル71やRFコイル72、シーケンス制御回路73、傾斜磁場アンプ74、送信回路75、受信回路76、再構成回路77などは特許請求の範囲における撮像部の構成の一例である。以下、冷却運転制御回路6による冷却装置3の制御について具体的に説明する。   The gradient magnetic field coil 71, the RF coil 72, the sequence control circuit 73, the gradient magnetic field amplifier 74, the transmission circuit 75, the reception circuit 76, the reconstruction circuit 77, and the like described above are examples of the configuration of the imaging unit in the claims. Hereinafter, the control of the cooling device 3 by the cooling operation control circuit 6 will be specifically described.

図3は、第1の実施形態に係る冷却運転制御回路6による、冷却装置3の制御を示す図である。図3は、熱シールド温度の時間変化と、冷却装置3の運転状況とを対応付けている。時刻t0は、冷却装置3の間欠運転の開始時刻である。   FIG. 3 is a diagram illustrating control of the cooling device 3 by the cooling operation control circuit 6 according to the first embodiment. FIG. 3 associates the temporal change of the heat shield temperature with the operating status of the cooling device 3. Time t0 is the start time of intermittent operation of the cooling device 3.

図3に示した、時刻t0、t2、t4は冷却装置3を停止させる時刻であり、時刻t1、t3、t5は冷却装置3を稼働させ始める時刻である。ここで、「停止」とは、例えば冷却装置3のコンプレッサー31が、コールドヘッド32を稼働させるのを停止した状態である。つまり、冷却装置3が冷却運転制御回路6から命令を受け取る機能などは停止させる必要はない。また、冷却装置3を停止させる代わりに、例えばコンプレッサー31やコールドヘッド32の動作周波数を減少させることにより、冷却装置3の冷却出力を制御してもよい。ただし、以下は、例として冷却装置3の消費電力を低減した状態として停止させる場合をなお、冷却装置3を停止させる期間は、記憶部61に記憶させておき、冷却運転制御回路6が読み出し可能にする。冷却装置3を停止させる期間は、例えば冷却装置3を停止させた場合の磁石内圧や熱シールド温度などをシミュレーションして得られる、超伝導磁石2を安全に使用できる期間として、記憶部61に記憶される。 The times t 0 , t 2 , and t 4 shown in FIG. 3 are times when the cooling device 3 is stopped, and the times t 1 , t 3 , and t 5 are times when the cooling device 3 starts to operate. Here, “stop” is a state in which, for example, the compressor 31 of the cooling device 3 stops operating the cold head 32. That is, it is not necessary to stop the function of the cooling device 3 receiving a command from the cooling operation control circuit 6. Further, instead of stopping the cooling device 3, the cooling output of the cooling device 3 may be controlled by decreasing the operating frequency of the compressor 31 or the cold head 32, for example. However, in the following, the case where the cooling device 3 is stopped in a state where the power consumption of the cooling device 3 is reduced as an example is stored in the storage unit 61 during the period of stopping the cooling device 3, and can be read out by the cooling operation control circuit 6 To. The period during which the cooling device 3 is stopped is stored in the storage unit 61 as a period during which the superconducting magnet 2 can be safely used, for example, obtained by simulating the magnet internal pressure and the heat shield temperature when the cooling device 3 is stopped. Is done.

冷却運転制御回路6は、まず時刻t0において、監視制御回路4を起動させ、超伝導磁石2の状態を確認する。超伝導磁石2の状態が間欠運転を開始させても支障がない状態であれば、冷却運転制御回路6は冷却装置3を停止させる。一方で、超伝導磁石2の状態が間欠運転を開始させると支障をきたす状態であれば、冷却運転制御回路6は、冷却装置3の停止を保留し、超伝導磁石2の状態が間欠運転を開始させても支障がない状態となるまで待機する。そして、冷却運転制御回路6は、時刻t1になるか、あるいは監視制御回路4により取得される超伝導磁石2の状態に関する情報があらかじめ設定された条件を満たした場合に、冷却装置3を稼働させる。時刻t2になるか、あるいは監視制御回路4により取得される超伝導磁石2の状態に関する情報があらかじめ設定された条件を満たした場合に、冷却運転制御回路6は、再び冷却装置3を停止させる。 The cooling operation control circuit 6 first activates the monitoring control circuit 4 at time t 0 to check the state of the superconducting magnet 2. If the state of the superconducting magnet 2 is in a state where there is no problem even if the intermittent operation is started, the cooling operation control circuit 6 stops the cooling device 3. On the other hand, if the state of the superconducting magnet 2 is in a state that causes trouble if the intermittent operation is started, the cooling operation control circuit 6 holds the stop of the cooling device 3 and the state of the superconducting magnet 2 performs the intermittent operation. Wait until it is safe to start. The cooling operation control circuit 6 operates the cooling device 3 at time t 1 or when the information regarding the state of the superconducting magnet 2 acquired by the monitoring control circuit 4 satisfies a preset condition. Let When the time t 2 to Become, or information about the state of the superconducting magnet 2 to be acquired by the monitoring control circuit 4 satisfies a preset condition, the cooling operation control circuit 6 stops the cooling device 3 again .

冷却装置3を停止させる期間の長さは、例えば熱シールド温度がTthを超えないことがあらかじめ保証された長さを設定する。また、冷却装置3を停止させる期間の長さは、図3に例示された熱シールド温度に限らず、例えば磁石内圧に基づいて定めてもよいし、熱シールド温度と磁石内圧とを組み合わせてもよい。なお、例えば、熱シールド温度や磁石内圧が所定の閾値を超えた場合は、冷却運転制御回路6は、冷却装置3を強制的に稼働させるように構成してもよい。また、熱シールド温度や磁石内圧が冷却装置3による冷却を必要とする温度の領域または圧力の領域に入った場合は、冷却運転制御回路6は、冷却装置3を強制的に稼働させるように構成してもよい。これにより、冷却装置3による間欠運転の安全性が高まる。 The length of the period during which the cooling device 3 is stopped is set to a length that is guaranteed in advance, for example, that the heat shield temperature does not exceed Tth . Further, the length of the period during which the cooling device 3 is stopped is not limited to the heat shield temperature illustrated in FIG. 3, and may be determined based on, for example, the magnet internal pressure, or may be a combination of the heat shield temperature and the magnet internal pressure. Good. For example, when the heat shield temperature or the magnet internal pressure exceeds a predetermined threshold, the cooling operation control circuit 6 may be configured to forcibly operate the cooling device 3. The cooling operation control circuit 6 is configured to forcibly operate the cooling device 3 when the heat shield temperature or the magnet internal pressure enters a temperature region or a pressure region that requires cooling by the cooling device 3. May be. Thereby, the safety | security of the intermittent operation by the cooling device 3 increases.

冷却装置3を稼働させる期間は、例えば冷却装置3の消耗品の耐久性に基づいてあらかじめ定めてもよい。例えばコンプレッサー31の中のコンダクターやモーター、コールドヘッド32のディスプレーサーは、一般に冷却装置3の消耗品である。例えば、冷却装置3が頻繁に停止と稼働を繰り返した場合、冷却装置3の消耗品の寿命が短くなる可能性がある。したがって、冷却装置3を稼働させる期間は、冷却装置3の消耗品の寿命に基づいて、所定の時間以上となるように構成してもよい。冷却装置3を停止させる期間は、超伝導磁石2を安全に使用する観点から所定の長さ以上に延長することができない一方で、冷却装置3を稼働させる期間は、自由に延長することができる。なお、冷却装置3の消耗品の消耗度合いをカウントしておき、カウントの結果に応じて、冷却装置3の間欠運転を実行するか否かを判定してもよい。なお、冷却装置3の消耗品の消耗度合いをカウントした結果は、例えば通信回路53を介して、外部装置99に送信してもよい。カウントした結果は、例えば冷却装置3を構成する部品の故障を予測するのに用いてもよい。さらに例えば、ある間欠運転の期間において、冷却装置3の停止と稼働の繰り返し回数の上限値を決めておき、上限値に達した段階で、冷却運転制御回路6が間欠運転を停止するようにしてもよい。例えば、検査を行なう日と行わない日とで別に上限値を設定していてもよい。このように、冷却装置3を構成する部品の消耗度に応じて、冷却装置3を稼働させる時間を変更することで、冷却装置3を構成する部品の寿命を伸ばすことができる。   The period for operating the cooling device 3 may be determined in advance based on, for example, the durability of the consumables of the cooling device 3. For example, a conductor and a motor in the compressor 31 and a displacer of the cold head 32 are generally consumables for the cooling device 3. For example, when the cooling device 3 frequently stops and operates repeatedly, the life of the consumables of the cooling device 3 may be shortened. Therefore, you may comprise so that the period which operates the cooling device 3 may be more than predetermined time based on the lifetime of the consumable part of the cooling device 3. FIG. The period during which the cooling device 3 is stopped cannot be extended beyond a predetermined length from the viewpoint of safely using the superconducting magnet 2, while the period during which the cooling device 3 is operated can be freely extended. . Note that the degree of consumption of the consumables of the cooling device 3 may be counted, and it may be determined whether or not the intermittent operation of the cooling device 3 is to be executed according to the count result. The result of counting the degree of consumption of the consumables of the cooling device 3 may be transmitted to the external device 99 via the communication circuit 53, for example. The counted result may be used, for example, for predicting a failure of a part constituting the cooling device 3. Further, for example, during an intermittent operation period, an upper limit value of the number of times the cooling device 3 is stopped and operated is determined, and when the upper limit value is reached, the cooling operation control circuit 6 stops the intermittent operation. Also good. For example, an upper limit value may be set separately for the day when inspection is performed and the day when inspection is not performed. As described above, the lifetime of the parts constituting the cooling device 3 can be extended by changing the time during which the cooling device 3 is operated according to the degree of wear of the parts constituting the cooling device 3.

時刻t2からt4までの冷却装置3の運転は、時刻t0からt2までと同様に行われる。 Operation of the cooling device 3 from time t 2 to t 4 are performed in the same manner as from time t 0 to t 2.

時刻tsは、磁気共鳴イメージング装置1による検査が開始される時刻である。この時刻において、熱シールド温度Tsは、磁気共鳴イメージング装置1による撮像を行うのに適した定常状態の熱シールド温度まで下がっている必要がある。一般的に、磁気共鳴イメージング装置においては、渦電流に起因した渦磁場を相殺する磁場を発生させることにより磁場均一性を整えている。渦電流は例えば熱シールド温度に相関がある。渦磁場を相殺する補正磁場をどのように発生させるかは、磁気共鳴イメージング装置の据付時に設定される。補正磁場は、冷却容器22内部が定常状態の温度下で設定されるので、磁気共鳴イメージング装置1による検査が開始される時刻において熱シールド温度が定常状態のときよりも高いと、渦磁場が十分に相殺できず、MR画像の画質が劣化することになる。 Time t s is the time at which inspection by the magnetic resonance imaging apparatus 1 is started. At this time, the heat shield temperature T s needs to be lowered to a steady state heat shield temperature suitable for imaging by the magnetic resonance imaging apparatus 1. In general, in a magnetic resonance imaging apparatus, the magnetic field uniformity is adjusted by generating a magnetic field that cancels an eddy magnetic field caused by an eddy current. The eddy current is correlated with, for example, the heat shield temperature. How to generate the correction magnetic field that cancels the eddy magnetic field is set when the magnetic resonance imaging apparatus is installed. Since the correction magnetic field is set inside the cooling container 22 at a steady state temperature, if the heat shield temperature is higher than that in the steady state at the time when the examination by the magnetic resonance imaging apparatus 1 is started, the eddy magnetic field is sufficient. Thus, the image quality of the MR image is deteriorated.

時刻tsは、例えば冷却装置3による間欠運転が開始されるときに、入力インターフェイス回路52を介して入力された値を冷却運転制御回路6が読み出す。また、例えば、記憶部61にあらかじめ記憶された検査開始の時刻を冷却運転制御回路6が読み出してもよい。さらには、例えば医療機関では検査開始の時刻は一週間の中で曜日ごとに定められている場合があるので、検査開始の時刻は曜日と関連付けて記憶させておいてもよい。一日中冷却装置3による間欠運転が行われる日が設定されていても構わない。一方で、例えば一日中検査が行われない場合であっても、間欠運転を行わないように設定してもよい。検査が開始される時刻は、間欠運転が開始される度に入力される必要はなく、設定されている検査開始時刻を例えばディスプレイ9で確認のみ行えるように構成してもよい。以下は、時刻tsを検査開始時刻として説明するが、時刻tsは例えば検査の開始時刻から数時間前の時刻として定めていてもよい。 At time t s , for example, when the intermittent operation by the cooling device 3 is started, the cooling operation control circuit 6 reads the value input via the input interface circuit 52. For example, the cooling operation control circuit 6 may read the inspection start time stored in the storage unit 61 in advance. Furthermore, for example, in a medical institution, the start time of an examination may be determined for each day of the week in a week, and therefore, the start time of the examination may be stored in association with the day of the week. A day on which intermittent operation by the cooling device 3 is performed all day may be set. On the other hand, for example, even when the inspection is not performed all day, the intermittent operation may be set not to be performed. The time at which the inspection is started does not have to be input every time the intermittent operation is started, and the set inspection start time can be confirmed only on the display 9, for example. The following is a description of the time t s as the test start time, time t s may be the defined as the time of a few hours before the start time of the example test.

上述した例では、検査開始の時刻があらかじめ記憶部61などに記憶され、検査開始の時刻には冷却装置3の間欠運転が終了している場合を説明した。しかしながら、医療機関における検査時間が変則的になる場合があるので、冷却運転制御回路6は、ホストコンピュータ5の通電状態に応じて、あらかじめ設定されたスケジュールとは異なる、冷却装置3の間欠運転を行ってもよい。例えば、あらかじめ定められた検査開始時刻が午前8時である場合、冷却運転制御回路6は、午前8時には熱シールド温度が定常状態の温度になるように冷却装置3を制御する。午前8時を過ぎた時、例えば冷却運転制御回路6がホストコンピュータ5の通電状態を確認して、電源が落ちていたと仮定する。この場合、医療機関が例えば午前休診になったことなどが考えられ、冷却装置3を間欠運転させたほうが、消費電力を低減させることができる。このように、冷却運転制御回路6は、例えばホストコンピュータ5の通電状態に基づいて、変則的な冷却装置3の間欠運転が実行できるように構成してもよい。また、この構成によれば、曜日ごとの間欠運転のスケジュールをあらかじめ記憶部61に記憶させておらずとも、日ごとのホストコンピュータ5の通電状態に応じた間欠運転の制御が可能となる。なお、上述した例では、午前休診の場合を示したが、午後には検査が開始される場合がある。つまり、検査を開始する時刻にホストコンピュータ5の通電状態を確認して冷却装置3の間欠運転を開始させた場合は、次の日の検査開始時刻よりも前の時刻で検査が開始される場合に対応できるようにすることが好ましい。例えば、午前8時に間欠運転が開始された場合、冷却運転制御回路6は、一旦、午前12時には熱シールド温度が定常状態の温度になるように冷却装置3を制御する。これにより、午後から検査が開始される場合に対応できる。続いて、午後2時において、再びホストコンピュータ5の通電状態を確認し、依然ホストコンピュータ5の電源が落ちていれば、午後においても検査が行われないとみなし、冷却運転制御回路6は、冷却装置3による間欠運転を停止させる。   In the above-described example, the case where the inspection start time is stored in the storage unit 61 or the like in advance, and the intermittent operation of the cooling device 3 is completed at the inspection start time has been described. However, since the examination time in the medical institution may become irregular, the cooling operation control circuit 6 performs intermittent operation of the cooling device 3 that is different from the preset schedule according to the energization state of the host computer 5. You may go. For example, when the predetermined inspection start time is 8:00 am, the cooling operation control circuit 6 controls the cooling device 3 so that the heat shield temperature becomes a steady state temperature at 8:00 am. It is assumed that when 8 am has passed, for example, the cooling operation control circuit 6 confirms the energization state of the host computer 5 and the power is off. In this case, it can be considered that the medical institution has been closed for the morning, for example, and power consumption can be reduced by operating the cooling device 3 intermittently. As described above, the cooling operation control circuit 6 may be configured to execute an irregular intermittent operation of the cooling device 3 based on, for example, the energization state of the host computer 5. Further, according to this configuration, even if the schedule for intermittent operation for each day of the week is not stored in the storage unit 61 in advance, the intermittent operation can be controlled according to the energization state of the host computer 5 for each day. In the example described above, the morning absence is shown, but the examination may be started in the afternoon. That is, when checking the energized state of the host computer 5 at the time of starting the inspection and starting the intermittent operation of the cooling device 3, the inspection is started at a time before the inspection start time of the next day. It is preferable to be able to cope with this. For example, when the intermittent operation is started at 8:00 am, the cooling operation control circuit 6 once controls the cooling device 3 so that the heat shield temperature becomes a steady state temperature at 12:00 am. Thereby, it can respond to the case where an inspection is started from the afternoon. Subsequently, at 2:00 pm, the power supply state of the host computer 5 is confirmed again. If the power of the host computer 5 is still turned off, it is considered that the inspection is not performed in the afternoon, and the cooling operation control circuit 6 The intermittent operation by the device 3 is stopped.

図3において、時刻t5から点線で示された温度変化は、時刻t2からt4までと同様な時間間隔で、冷却運転制御回路6により冷却装置3の稼働と停止が制御されたと仮定した場合の、時刻t5からの熱シールド温度の変化を示す。この場合、時刻tsでは熱シールド温度が、撮像を行うのに適した定常状態の温度Tsまで下がっていない。第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、冷却装置3に対して、稼働と停止を周期的に行わせるほか、検査を開始する時刻に近づいた場合に停止と稼働の周期を変更する。なお、停止と稼働の1周期は、冷却装置3の間欠運転における、一連の停止と稼働の期間を指す。 In FIG. 3, it is assumed that the temperature change indicated by the dotted line from time t 5 is controlled by the cooling operation control circuit 6 to operate and stop the cooling device 3 at the same time interval as from time t 2 to t 4 . cases, showing the change of the heat shield temperature from time t 5. In this case, at time t s , the heat shield temperature does not drop to a steady-state temperature T s suitable for imaging. The magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the first embodiment causes the cooling device 3 to periodically start and stop, and changes the stop and operation cycles when the time for starting the examination approaches. . One cycle of stop and operation refers to a series of stop and operation periods in intermittent operation of the cooling device 3.

冷却運転制御回路6は、例えば時刻tsまでの時間を常時監視する。冷却運転制御回路6は、設定されている冷却装置3の稼働および停止の周期を適用した場合に、時刻tsの熱シールド温度が定常状態の温度Tsまで下がらない場合に、冷却装置3を停止させる時間を短縮する。例えば図3では、時刻t4から時刻tsまでの時間が、冷却装置3の停止および稼働に係る期間(t4−t2)を超えているので、冷却装置3を停止させる時間が(t3−t2)から(t5−t4)に変更される。冷却運転制御回路6が、時刻t5において、冷却装置3を停止から稼働に切り替えることで、時刻tsよりも前に熱シールド温度を定常状態の温度まで下げることができる。なお、時刻tsまでの時間は、常時監視しておかなくてもよい。例えば、所定の時間間隔で冷却運転制御回路6が監視するようにしてもよい。また、冷却装置3を停止させるタイミングのみ時刻tsまでの時間を算出するようにしてもよい。 Cooling operation control circuit 6 continuously monitors the time, for example until the time t s. The cooling operation control circuit 6 applies the cooling device 3 when the heat shield temperature at the time t s does not fall to the steady state temperature T s when the set operation and stop cycle of the cooling device 3 is applied. Reduce the time to stop. In Figure 3, for example, time from time t 4 to time t s is so exceeds the period (t 4 -t 2) according to the stop and operating the cooling device 3, the time to stop the cooling device 3 (t 3 −t 2 ) is changed to (t 5 −t 4 ). Cooling operation control circuit 6, at time t5, by switching the operation of the cooling device 3 from a stop, it is possible to lower the heat shield temperature before the time t s until the temperature of the steady state. It should be noted that the time until the time t s may not be kept constantly monitored. For example, the cooling operation control circuit 6 may monitor at predetermined time intervals. Further, it is also possible to calculate the time of the cooling device 3 to time t s only the timing to stop.

図4は、冷却装置3による間欠運転の開始から終了までの一例を示すフローチャートである。以下、図4を用いて間欠運転の流れを説明する。   FIG. 4 is a flowchart illustrating an example from the start to the end of intermittent operation by the cooling device 3. Hereinafter, the flow of intermittent operation will be described with reference to FIG.

ステップS1では、冷却運転制御回路6が冷却装置3の間欠運転を開始するかを判定する。例えば、冷却運転制御回路6は、ホストコンピュータ5に対して信号を送信し、応答がなければホストコンピュータ5の電源が落とされたと判定し、間欠運転を開始する。一方、ホストコンピュータ5から応答が返ってきた場合は、間欠運転は開始しない。   In step S <b> 1, it is determined whether the cooling operation control circuit 6 starts intermittent operation of the cooling device 3. For example, the cooling operation control circuit 6 transmits a signal to the host computer 5. If there is no response, the cooling operation control circuit 6 determines that the power of the host computer 5 has been turned off and starts intermittent operation. On the other hand, when a response is returned from the host computer 5, the intermittent operation is not started.

ステップS2では、時刻tsにおいて熱シールド温度が定常状態の温度まで下がるかを冷却運転制御回路6が判定する。例えば、設定されている期間で間欠運転を停止させ、再び稼働させた後に、定常状態の温度まで下がるまで間に、現時刻から検査を開始する時刻までの期間よりも長い場合は、ステップS3に進み、冷却装置3の停止期間を短縮する。それ以外の場合は、冷却装置3の停止期間は変更せずにステップS4に進む。 In step S2, whether the heat shield has cooled down to a steady state temperature at the time t s is cooling operation control circuit 6 judges. For example, if the intermittent operation is stopped in the set period and then restarted, and then the temperature drops to the steady state temperature, and if it is longer than the period from the current time to the time to start the inspection, the process goes to step S3. Proceed to shorten the stop period of the cooling device 3. In other cases, the process proceeds to step S4 without changing the stop period of the cooling device 3.

ステップS3では、冷却運転制御回路6は、冷却装置3の運転の停止期間を短縮する。   In step S <b> 3, the cooling operation control circuit 6 shortens the operation stop period of the cooling device 3.

ステップS4では、冷却運転制御回路6が、冷却装置3に対して運転を停止する命令を送信する。   In step S <b> 4, the cooling operation control circuit 6 transmits a command to stop the operation to the cooling device 3.

ステップS5では、冷却運転制御回路6が、冷却装置3の運転の停止期間が終了しているかを判定する。例えば、冷却運転制御回路6は、記憶部61から停止期間の限度値を読み出して、運転を停止した時刻からの時間と比較する。停止期間が終了している場合は、ステップS6に進み、まだ停止期間である場合はステップS5で待つ。   In step S5, the cooling operation control circuit 6 determines whether the operation stop period of the cooling device 3 has ended. For example, the cooling operation control circuit 6 reads the limit value of the stop period from the storage unit 61 and compares it with the time from the time when the operation is stopped. If the stop period has ended, the process proceeds to step S6. If it is still the stop period, the process waits in step S5.

ステップS6では、冷却運転制御回路6が冷却装置3を稼働させる。   In step S6, the cooling operation control circuit 6 operates the cooling device 3.

ステップS7では、冷却運転制御回路6が冷却装置3による間欠運転を終了するかを判定する。例えば、本ステップに入った段階で検査開始時刻を過ぎていれば、間欠運転を終了し、一連のフローを終わらせる。一方、本ステップに入った段階で、検査開始時刻に至っていなければ、間欠運転を継続し、ステップS8に進む。   In step S <b> 7, it is determined whether the cooling operation control circuit 6 ends the intermittent operation by the cooling device 3. For example, if the inspection start time has passed at the stage of entering this step, the intermittent operation is ended and the series of flows is ended. On the other hand, if the inspection start time has not been reached at the stage of entering this step, the intermittent operation is continued and the process proceeds to step S8.

ステップS8では、冷却運転制御回路6が、冷却装置3の稼働期間が終了しているかを判定する。稼働期間が終了しているかは、冷却装置3の運転に関する情報を記憶部61に記憶された値や入力インターフェイス回路52を介して入力された値、通信回路53を介して外部装置99から取得した値などを参照して判定する。稼働期間が終了している場合は、ステップS2に戻り、まだ稼働期間である場合は、ステップS8で待つ。   In step S8, the cooling operation control circuit 6 determines whether the operation period of the cooling device 3 has ended. Whether the operation period has ended is obtained from the external device 99 through the communication circuit 53, the value stored in the storage unit 61, the value input through the input interface circuit 52, or the information related to the operation of the cooling device 3. Judge by referring to the value. If the operation period has expired, the process returns to step S2, and if it is still the operation period, the process waits in step S8.

以上説明した流れにより、冷却装置3は間欠運転を行うことができる。   With the flow described above, the cooling device 3 can perform intermittent operation.

上述した第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1によれば、検査が終了してから次に開始されるまでの期間において、冷却運転制御回路6が、冷却装置3に対して停止と稼働を交互に繰り返す間欠運転を行わせる。そして、冷却運転制御回路6は、検査を開始する時刻までに、熱シールド温度が定常状態の温度まで下がるかを判定する。例えば、冷却装置3を停止させる時刻から検査を開始する時刻までの時間と、冷却装置3の停止および稼働の周期とを比較する。検査を開始する時刻までに、熱シールド温度が定常状態の温度まで下がらない場合は、冷却装置3を停止させる時間を短縮する。   According to the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the first embodiment described above, the cooling operation control circuit 6 stops and operates with respect to the cooling apparatus 3 during the period from the end of the examination to the next start. The intermittent operation is repeated alternately. Then, the cooling operation control circuit 6 determines whether the heat shield temperature is lowered to a steady state temperature by the time when the inspection is started. For example, the time from the time when the cooling device 3 is stopped to the time when the inspection is started is compared with the cycle of stopping and operating the cooling device 3. If the heat shield temperature does not drop to the steady state temperature by the time when the inspection is started, the time for stopping the cooling device 3 is shortened.

この構成により、磁気共鳴イメージング装置1による検査を行わない期間において、冷却容器22の冷却に用いる消費電力を低減することができる。そして、検査を開始する時刻において、熱シールド温度が撮像に適した定常状態の温度となるため、MR画像の画質を損なうことなく消費電力を低減できる。つまり、磁気共鳴イメージング装置1による検査を行わない期間において冷却装置3の運転を停止させることによる熱シールド温度の温度上昇の影響を受けない撮像を行うことができる。また、磁気共鳴イメージング装置1による検査を行わない期間において、冷却装置3を停止させる期間を可能な限り長く設けているので、冷却容器22の冷却に用いる消費電力を低減させる効果が大きい。   With this configuration, it is possible to reduce power consumption used for cooling the cooling container 22 during a period when the magnetic resonance imaging apparatus 1 is not inspected. Since the heat shield temperature becomes a steady-state temperature suitable for imaging at the time when the inspection is started, power consumption can be reduced without impairing the image quality of the MR image. That is, it is possible to perform imaging that is not affected by the temperature increase of the heat shield temperature caused by stopping the operation of the cooling device 3 during the period when the inspection by the magnetic resonance imaging apparatus 1 is not performed. Further, since the period during which the cooling device 3 is stopped is provided as long as possible during the period when the examination by the magnetic resonance imaging apparatus 1 is not performed, the effect of reducing the power consumption used for cooling the cooling container 22 is great.

また、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、冷却装置3を稼働させる期間を、冷却装置3を構成する部品の消耗度合いに基づいてあらかじめ定めることが可能である。これにより、冷却装置3を過度に停止または稼働させないようにすることができるので、冷却装置3の消耗品の寿命を伸ばすことができる。   In addition, the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the first embodiment can determine in advance the period during which the cooling device 3 is operated based on the degree of wear of the components that constitute the cooling device 3. Thereby, since it is possible to prevent the cooling device 3 from being stopped or operated excessively, the life of the consumables of the cooling device 3 can be extended.

さらに、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、冷却装置3の間欠運転を開始させるか否かをホストコンピュータ5の通電状態に応じて判定できる。これにより、あらかじめ設定された冷却装置3による間欠運転のスケジュールとは異なる変則的な磁気共鳴イメージング装置1の運用に対して柔軟に対応できるようになる。また、あらかじめ冷却装置3による間欠運転の開始時刻が記憶部61や記憶部54に記憶されていなくても、冷却装置3の間欠運転を開始させることが可能なタイミングを検知することができる。   Furthermore, the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the first embodiment can determine whether to start the intermittent operation of the cooling device 3 according to the energized state of the host computer 5. Thereby, it becomes possible to flexibly cope with an irregular operation of the magnetic resonance imaging apparatus 1 that is different from the schedule of the intermittent operation by the cooling device 3 set in advance. Even if the start time of the intermittent operation by the cooling device 3 is not stored in the storage unit 61 or the storage unit 54 in advance, it is possible to detect the timing at which the intermittent operation of the cooling device 3 can be started.

(変形例1)
上述した第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1では、検査を開始する時刻までに、熱シールド温度が定常状態の温度まで下がらない場合は、冷却装置3を停止させる時間を短縮させていた。一方、変形例1に係る磁気共鳴イメージング装置1では、検査を開始する時刻までに、熱シールド温度が定常状態の温度まで下がらない場合に、冷却運転制御回路6は間欠運転を終了させる。
(Modification 1)
In the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the first embodiment described above, when the heat shield temperature does not fall to the steady state temperature by the time when the examination is started, the time for stopping the cooling device 3 is shortened. . On the other hand, in the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the modified example 1, the cooling operation control circuit 6 ends the intermittent operation when the heat shield temperature does not drop to the steady state temperature by the time when the examination is started.

図5は、変形例1に係る冷却運転制御回路6による、冷却装置3の制御を示す図である。図5は、熱シールド温度の時間変化と、冷却装置3の運転状況とを対応付けている。時刻t0は、冷却装置3の間欠運転の開始時刻である。 FIG. 5 is a diagram illustrating control of the cooling device 3 by the cooling operation control circuit 6 according to the first modification. FIG. 5 associates the temporal change of the heat shield temperature with the operation status of the cooling device 3. Time t 0 is the start time of intermittent operation of the cooling device 3.

図5において、時刻t0、t2は冷却装置3を停止させる時刻であり、時刻t1、t3は冷却装置3を稼働させ始める時刻である。図3で説明した冷却装置3の制御と異なる点は、時刻t4における冷却装置3の運転停止を行わないことである。時刻t4は、検査を開始する時刻tsまでの時間が、冷却装置3の停止および稼働の周期よりも短くなるような時刻である。 In FIG. 5, times t 0 and t 2 are times when the cooling device 3 is stopped, and times t 1 and t 3 are times when the cooling device 3 starts to operate. Control differs from the cooling device 3 described in FIG. 3 is that it does not perform the operation stop of the cooling device 3 at time t 4. Time t 4 is the time until the time t s to start the test, a time that is shorter than the period of stopping and operating the cooling device 3.

図6は、変形例1に係る冷却装置3による間欠運転の開始から終了までを示すフローチャートである。以下、図6を用いて間欠運転の流れを説明する。ただし、図4で示したフローチャートと重複するステップは省略して説明する。   FIG. 6 is a flowchart showing from the start to the end of intermittent operation by the cooling device 3 according to the first modification. Hereinafter, the flow of intermittent operation will be described with reference to FIG. However, a description of the steps that are the same as those in the flowchart shown in FIG. 4 is omitted.

ステップS11は、図4のステップS1に対応する。   Step S11 corresponds to step S1 in FIG.

ステップS12では、時刻tsにおいて熱シールド温度が定常状態の温度まで下がるかを冷却運転制御回路6が判定する。例えば冷却運転制御回路6が、設定されている間欠運転の停止と稼働の周期が検査を開始する時刻よりも短いか判定する。設定されている間欠運転の停止と稼働の周期が検査を開始する時刻よりも短ければ、ステップS13に進む。一方、設定されている間欠運転の停止と稼働の周期が検査を開始する時刻よりも長ければ、間欠運転を終了し、一連のフローを終わらせる。 In step S12, whether the heat shield has cooled down to a steady state temperature at the time t s is cooling operation control circuit 6 judges. For example, the cooling operation control circuit 6 determines whether the set intermittent operation stop and operation cycle is shorter than the time at which the inspection is started. If the set intermittent operation stop and operation cycle is shorter than the time at which the inspection is started, the process proceeds to step S13. On the other hand, if the set intermittent operation stop and operation cycle is longer than the time at which the inspection is started, the intermittent operation is ended and the series of flows is ended.

ステップS13、S14、S15は、それぞれ図4のステップS4、S5、S6に対応する。   Steps S13, S14, and S15 correspond to steps S4, S5, and S6 of FIG. 4, respectively.

ステップS16では、冷却運転制御回路6が、冷却装置3の稼働期間が終了しているかを判定する。稼働期間が終了しているかは、冷却装置3の運転に関する情報を記憶部54や記憶部61に記憶された値や入力インターフェイス回路52を介して入力された値、通信回路53を介して外部装置から取得した値などを参照して判定する。稼働期間が終了している場合は、ステップS12に戻り、まだ稼働期間である場合は、ステップS16で待つ。   In step S16, the cooling operation control circuit 6 determines whether the operating period of the cooling device 3 has ended. Whether the operation period has ended is determined by determining whether the information regarding the operation of the cooling device 3 is stored in the storage unit 54 or the storage unit 61, the value input via the input interface circuit 52, or the external device via the communication circuit 53. Judge by referring to the value obtained from If the operation period has ended, the process returns to step S12, and if it is still an operation period, the process waits in step S16.

以上説明した流れにより、冷却装置3は間欠運転を行うことができる。   With the flow described above, the cooling device 3 can perform intermittent operation.

上述した変形例1に係る磁気共鳴イメージング装置1によれば、冷却運転制御回路6は、検査を開始する時刻までに、熱シールド温度が定常状態の温度まで下がらない場合に、冷却装置3の間欠運転を終了させる。これにより、検査を開始する時刻において、熱シールド温度が撮像に適した定常状態の温度となるため、MR画像の画質を損なうことなく消費電力を低減できる。つまり、磁気共鳴イメージング装置1による検査を行わない期間において冷却装置3の運転を停止させることによる熱シールド温度の温度上昇の影響を受けない撮像を行うことができる。さらに、冷却装置3の運転を停止させる時間を変更する必要がないため、冷却運転制御回路6の機能を簡単にすることができる。そして、検査を開始する時刻よりもある程度早い段階で、熱シールド温度を定常状態の温度まで下げることができる場合があり、検査を開始する時刻が何らかの事情で前倒しになった場合に好都合である。   According to the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the modified example 1 described above, the cooling operation control circuit 6 causes the intermittent operation of the cooling apparatus 3 when the heat shield temperature does not drop to the steady state temperature by the time when the examination is started. End driving. As a result, the heat shield temperature becomes a steady-state temperature suitable for imaging at the time when the inspection is started, so that power consumption can be reduced without impairing the image quality of the MR image. That is, it is possible to perform imaging that is not affected by the temperature increase of the heat shield temperature caused by stopping the operation of the cooling device 3 during the period when the inspection by the magnetic resonance imaging apparatus 1 is not performed. Furthermore, since it is not necessary to change the time for stopping the operation of the cooling device 3, the function of the cooling operation control circuit 6 can be simplified. In some cases, the heat shield temperature can be lowered to a steady state temperature at a certain stage earlier than the time when the inspection is started, which is convenient when the time when the inspection is started is brought forward for some reason.

(第2の実施形態)
第1の実施形態および変形例1に係る磁気共鳴イメージング装置1は、検査を開始する時刻までに、熱シールド温度が定常状態の温度まで下がらない場合において、冷却装置3の運転を変化させるものである。一方、第2の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1では、冷却運転制御回路6が、検査を開始する時刻に基づいて、冷却装置3の停止と運転の周期を、間欠運転が開始される時点で調整する。以下、第2の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1について説明するが、第1の実施形態と重複する内容については省略する。また、図面において共通する構成は同じ符号を用いて説明する。
(Second Embodiment)
The magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the first embodiment and the first modification changes the operation of the cooling device 3 when the heat shield temperature does not fall to the steady state temperature by the time when the examination is started. is there. On the other hand, in the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the second embodiment, the cooling operation control circuit 6 determines the stop and operation cycle of the cooling device 3 based on the time when the examination is started, and the time when the intermittent operation is started. Adjust with. Hereinafter, although the magnetic resonance imaging apparatus 1 which concerns on 2nd Embodiment is demonstrated, the content which overlaps with 1st Embodiment is abbreviate | omitted. In the drawings, common components will be described using the same reference numerals.

冷却運転制御回路6は、冷却装置3の運転に関する情報を、例えば記憶部61や記憶部54に記憶された既定値を冷却運転制御回路6が読み出すことにより取得する。また、冷却装置3の運転に関する情報は、入力インターフェイス回路52を介して操作者が入力した値や通信回路53を介して外部から取得した値などを取得可能なように構成してもよい。冷却運転制御回路6は、冷却装置3の運転に関する情報のうち、例えば、冷却装置3の停止と稼働の周期や検査を開始する時刻を取得する。   The cooling operation control circuit 6 acquires information related to the operation of the cooling device 3 when the cooling operation control circuit 6 reads out predetermined values stored in the storage unit 61 and the storage unit 54, for example. Further, the information related to the operation of the cooling device 3 may be configured such that a value input by the operator via the input interface circuit 52 or a value acquired from the outside via the communication circuit 53 can be acquired. The cooling operation control circuit 6 acquires, for example, the stop and operation cycle of the cooling device 3 and the time to start the inspection from the information related to the operation of the cooling device 3.

図7は、熱シールド温度の時間変化と、冷却装置3の稼働状況とを対応付けて示した図であり、冷却運転制御回路6による冷却装置3の停止と稼働の周期の調整前後で比較している。図7において、調整前の時刻t0、t2、t4は冷却装置3を停止させる時刻であり、時刻t1、t3、t5は冷却装置3を稼働させ始める時刻である。また、調整後の時刻t0、t12、t14は冷却装置3を停止させる時刻であり、時刻t11、t13、t15は冷却装置3を稼働させ始める時刻である。 FIG. 7 is a diagram in which the time change of the heat shield temperature is associated with the operating state of the cooling device 3 and is compared before and after the cooling operation control circuit 6 adjusts the cycle of stopping and operating the cooling device 3. ing. In FIG. 7, times t 0 , t 2 , and t 4 before adjustment are times when the cooling device 3 is stopped, and times t 1 , t 3 , and t 5 are times when the cooling device 3 starts to operate. Further, the adjusted times t 0 , t 12 and t 14 are times when the cooling device 3 is stopped, and the times t 11 , t 13 and t 15 are times when the cooling device 3 starts to operate.

図7の上段は、冷却装置3の停止と稼働の周期を調整する前の一例を示す。調整前においては、検査を開始する時刻である時刻tsにおいて、熱シールド温度が撮像に適した定常状態の温度Tsまで下がっていない。この場合、MR画像の画質が劣化するおそれがあるため、冷却装置3の停止と稼働の周期を修正する必要がある。冷却運転制御回路6は、例えば冷却装置3を停止させる期間を短く、または長くすることで、検査を開始する時刻である時刻tsに熱シールド温度が撮像に適した定常状態の温度Tsまで下がるようにする。冷却装置3を停止させる期間を調整する場合は、例えば超伝導磁石2が安全に使用できる範囲で設定された熱シールド温度以下となるように設定することが好ましい。 The upper part of FIG. 7 shows an example before adjusting the cycle of stopping and operating the cooling device 3. Before the adjustment, the heat shield temperature does not drop to the steady-state temperature T s suitable for imaging at time t s , which is the time to start inspection. In this case, since the image quality of the MR image may be deteriorated, it is necessary to correct the cycle of stopping and operating the cooling device 3. For example, the cooling operation control circuit 6 shortens or lengthens the period during which the cooling device 3 is stopped, so that the heat shield temperature reaches a steady-state temperature T s suitable for imaging at time t s , which is the time to start the inspection. Try to lower. When adjusting the period during which the cooling device 3 is stopped, for example, it is preferable to set the temperature to be equal to or lower than the heat shield temperature set in a range where the superconducting magnet 2 can be used safely.

図7の下段は、冷却装置3の停止と稼働の周期を調整した後の一例を示す。冷却運転制御回路6により、冷却装置3の停止と稼働の周期が短く設定されたことにより、検査を開始する時刻において、熱シールド温度が撮像に適した定常状態の温度まで下がっている。   The lower part of FIG. 7 shows an example after adjusting the stop and operation cycle of the cooling device 3. Since the cooling operation control circuit 6 sets the stop and operation cycle of the cooling device 3 to be short, the heat shield temperature is lowered to a steady state temperature suitable for imaging at the time when the inspection is started.

ここで冷却装置3の停止と稼働の周期について補足する。図8は、冷却装置3の停止と稼働の周期が異なる2つの場合を比較する図である。図8の上段の周期に対して、図8の下段の周期は短い。図8の上段に示す停止と稼働の周期で冷却装置3を運転させた場合、熱シールド温度は最大でT0まで上昇する。一方、図8の下段に示す停止と稼働の周期で冷却装置3を運転させた場合、熱シールド温度は最大でもT0より低いT1までしか上昇しない。つまり、撮像に適した定常状態の温度と上昇しうる熱シールド温度との開きが小さい。例えば、緊急患者の受け入れが多い病院では、冷却装置3の間欠運転を実施している最中に、急遽熱シールド温度を撮像に適した温度まで下げる必要が生じた場合に対応できるように、冷却装置3の停止と稼働の周期を短く設定しておくことが一例として挙げられる。定常状態の熱シールド温度と、上昇しうる最大の熱シールド温度との差が小さいので、撮像に適した状態になるまでの時間が短くて済む。なお、冷却装置3による間欠運転を実施する期間は、例えば停止と稼働の周期が短い期間と停止と稼働の周期が長い期間とが組み合わせられていてもよい。また、急遽熱シールド温度を撮像に適した温度まで下げる必要が生じた場合に、コンプレッサー31から供給されるガス圧やコンプレッサー31の動作周波数を変更できるように構成してもよい。 Here, a supplementary description will be given of the cycle of stopping and operating the cooling device 3. FIG. 8 is a diagram comparing two cases in which the cooling device 3 is stopped and operated differently. The lower period of FIG. 8 is shorter than the upper period of FIG. When the cooling device 3 is operated in the cycle of stop and operation shown in the upper part of FIG. 8, the heat shield temperature rises to T 0 at the maximum. On the other hand, when the cooling device 3 is operated in the cycle of stop and operation shown in the lower part of FIG. 8, the heat shield temperature rises only up to T 1 lower than T 0 at the maximum. That is, the difference between the steady-state temperature suitable for imaging and the heat shield temperature that can rise is small. For example, in a hospital where many emergency patients are accepted, cooling is performed so that it is possible to cope with a sudden need to lower the heat shield temperature to a temperature suitable for imaging during the intermittent operation of the cooling device 3. One example is to set the cycle of stopping and operating the apparatus 3 short. Since the difference between the heat shield temperature in the steady state and the maximum heat shield temperature that can be increased is small, the time until the state suitable for imaging can be shortened. In addition, as for the period which implements the intermittent operation by the cooling device 3, the period with a short stop and an operation period and the period with a long stop and an operation period may be combined, for example. Further, when it is necessary to suddenly reduce the heat shield temperature to a temperature suitable for imaging, the gas pressure supplied from the compressor 31 and the operating frequency of the compressor 31 may be changed.

図9は、第2の実施形態に係る冷却装置3による間欠運転の開始から終了までを示すフローチャートである。以下、図9を用いて間欠運転の流れを説明する。ただし、図4で示したフローチャートと重複するステップは省略して説明する。   FIG. 9 is a flowchart showing from the start to the end of intermittent operation by the cooling device 3 according to the second embodiment. Hereinafter, the flow of intermittent operation will be described with reference to FIG. However, a description of the steps that are the same as those in the flowchart shown in FIG. 4 is omitted.

ステップS21は、図4のステップS1に対応する。   Step S21 corresponds to step S1 in FIG.

ステップS22では、冷却運転制御回路6が検査の開始時刻を取得する。   In step S22, the cooling operation control circuit 6 acquires the inspection start time.

ステップS23では、冷却運転制御回路6が、冷却装置3の停止と稼働の周期を調整する必要があるか判定する。冷却運転制御回路6は、例えば記憶部61や記憶部54に記憶された熱シールド温度の変化モデルを読み出して、取得した検査開始時刻における熱シールド温度を計算する。熱シールド温度の変化モデルは、例えば冷却装置3の停止期間と稼働期間とを熱シールド温度に対応付けるモデルである。検査開始時刻における熱シールド温度が撮像に適した定常状態の温度まで下がらないことが求まった場合、冷却運転制御回路6は、冷却装置3の停止と稼働の周期を調整する必要があると判定し、ステップS24へ進む。検査開始時刻における熱シールド温度が撮像に適した定常状態の温度まで下がっていることが求まった場合、冷却運転制御回路6は、冷却装置3の停止と稼働の周期を調整する必要がないと判定し、ステップS25に進む。   In step S23, the cooling operation control circuit 6 determines whether it is necessary to adjust the cycle of the stop and operation of the cooling device 3. For example, the cooling operation control circuit 6 reads out a change model of the heat shield temperature stored in the storage unit 61 or the storage unit 54 and calculates the heat shield temperature at the acquired inspection start time. The change model of the heat shield temperature is a model in which, for example, the stop period and the operation period of the cooling device 3 are associated with the heat shield temperature. When it is determined that the heat shield temperature at the inspection start time does not fall to a steady state temperature suitable for imaging, the cooling operation control circuit 6 determines that it is necessary to adjust the stop and operation cycle of the cooling device 3. The process proceeds to step S24. When it is determined that the heat shield temperature at the inspection start time has decreased to a steady state temperature suitable for imaging, the cooling operation control circuit 6 determines that it is not necessary to adjust the cycle of stopping and operating the cooling device 3. Then, the process proceeds to step S25.

ステップS24では、冷却運転制御回路6が、冷却装置3の停止と稼働の周期を調整する。例えば、冷却運転制御回路6は、冷却装置3を停止させる期間を短くする。   In step S24, the cooling operation control circuit 6 adjusts the cycle of stopping and operating the cooling device 3. For example, the cooling operation control circuit 6 shortens the period during which the cooling device 3 is stopped.

ステップS25、S26、S27は、図4のステップS4、S5、S6に対応する。   Steps S25, S26, and S27 correspond to steps S4, S5, and S6 in FIG.

ステップS28では、冷却運転制御回路6が冷却装置3による間欠運転を終了するかを判定する。例えば、本ステップに入った段階で検査開始時刻を過ぎていれば、間欠運転を終了し、一連のフローを終わらせる。一方、本ステップに入った段階で、検査開始時刻に至っていなければ、間欠運転を継続し、ステップS29に進む。   In step S28, the cooling operation control circuit 6 determines whether or not the intermittent operation by the cooling device 3 is finished. For example, if the inspection start time has passed at the stage of entering this step, the intermittent operation is ended and the series of flows is ended. On the other hand, if the inspection start time has not been reached at the stage of entering this step, the intermittent operation is continued and the process proceeds to step S29.

ステップS29では、冷却運転制御回路6が、冷却装置3の稼働期間が終了しているかを判定する。稼働期間が終了しているかは、冷却装置3の運転に関する情報を記憶部61や記憶部54に記憶された値や入力インターフェイス回路52を介して入力された値、通信回路53を介して外部装置から取得した値などを参照して判定する。稼働期間が終了している場合は、ステップS25に戻り、まだ稼働期間である場合は、ステップS29で待つ。   In step S29, the cooling operation control circuit 6 determines whether the operation period of the cooling device 3 has ended. Whether the operation period has ended is determined by determining whether the information regarding the operation of the cooling device 3 is stored in the storage unit 61 or the storage unit 54, the value input via the input interface circuit 52, or the external device via the communication circuit 53. Judge by referring to the value obtained from If the operation period has ended, the process returns to step S25, and if it is still an operation period, the process waits in step S29.

以上説明した流れにより、冷却装置3は間欠運転を行うことができる。なお、上述した説明では、冷却装置3の間欠運転を開始してから終了するまでの全てに亘って、冷却装置3の停止と稼働の周期を変更することとしたが、例えば検査開始時刻の数時間前などのある時刻で変更してもよい。   With the flow described above, the cooling device 3 can perform intermittent operation. In the above description, the stop and operation cycle of the cooling device 3 is changed over the entire period from the start to the end of the intermittent operation of the cooling device 3. For example, the number of inspection start times You may change at some time, such as before time.

上述した第2の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1によれば、冷却運転制御回路6が、検査を開始する時刻を踏まえて、冷却装置3の停止と運転の周期を変更する必要があるかを判定し、必要に応じて冷却装置3の停止と運転の周期を変更する。これにより、検査を開始する時刻において、熱シールド温度が撮像に適した定常状態の温度となるため、MR画像の画質を損なうことなく消費電力を低減できる。つまり、磁気共鳴イメージング装置1による検査を行わない期間において冷却装置3の運転を停止させることによる熱シールド温度の温度上昇の影響を受けない撮像を行うことができる。   According to the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the second embodiment described above, whether the cooling operation control circuit 6 needs to change the stop and operation cycle of the cooling apparatus 3 based on the time at which the examination is started. And the cycle of the stop and operation of the cooling device 3 is changed as necessary. As a result, the heat shield temperature becomes a steady-state temperature suitable for imaging at the time when the inspection is started, so that power consumption can be reduced without impairing the image quality of the MR image. That is, it is possible to perform imaging that is not affected by the temperature increase of the heat shield temperature caused by stopping the operation of the cooling device 3 during the period when the inspection by the magnetic resonance imaging apparatus 1 is not performed.

なお、第1および第2の実施形態、それに付随する変形例において、熱シールド温度を超伝導磁石2の状況を表す情報として説明したが、熱シールド温度に限らない。例えば、磁石内圧や、コールドヘッド32の本体または周辺の温度を超伝導磁石2の状況を表す情報として用いてもよい。   In addition, in 1st and 2nd embodiment and the modification accompanying it, heat shield temperature was demonstrated as information showing the condition of the superconducting magnet 2, However, It is not restricted to heat shield temperature. For example, the internal pressure of the magnet or the temperature of the main body of the cold head 32 or the surrounding temperature may be used as information indicating the state of the superconducting magnet 2.

(第3の実施形態)
第1の実施形態および変形例1、そして第2の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1では、冷却運転制御回路6が、あらかじめ決められた冷却装置3の停止と稼働の周期に基づいて、冷却装置3を制御していた。一方、第3の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、超伝導磁石2の状態を表す情報に基づいて、冷却装置3を停止または稼働させる期間が動的に変更される。以下、超伝導磁石2の状態を表す情報として磁石内圧をモニタリングして冷却装置3を停止させる期間を変更する例を示す。
(Third embodiment)
In the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the first embodiment, the first modification, and the second embodiment, the cooling operation control circuit 6 performs cooling based on a predetermined stoppage and operation cycle of the cooling apparatus 3. The device 3 was controlled. On the other hand, in the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the third embodiment, the period during which the cooling device 3 is stopped or operated is dynamically changed based on information representing the state of the superconducting magnet 2. Hereinafter, an example of changing the period during which the cooling device 3 is stopped by monitoring the magnet internal pressure as information indicating the state of the superconducting magnet 2 will be described.

[磁石内圧に応じた制御例]
冷却運転制御回路6は、圧力センサー222から出力される磁石内圧を、監視制御回路4を介して取得し、冷却装置3を制御する。図10は、磁石内圧の時間変化と冷却装置3の運転状況を対応付けて示した図である。図10の磁石内圧の時間変化の横軸において、時刻t0は、冷却装置3の間欠運転の開始時刻である。時刻t0、t32は、冷却装置3を停止させる時刻である。時刻t31、t33は、冷却装置3を稼働させる時刻である。冷却装置3を稼働させる時刻、検査を開始する時刻である。また、縦軸において、磁石内圧Pthは、磁石内圧の上限値である。
[Control example according to magnet internal pressure]
The cooling operation control circuit 6 acquires the magnet internal pressure output from the pressure sensor 222 via the monitoring control circuit 4 and controls the cooling device 3. FIG. 10 is a diagram showing the time variation of the magnet internal pressure and the operation status of the cooling device 3 in association with each other. On the horizontal axis of the time variation of the magnet internal pressure in FIG. 10, time t 0 is the start time of the intermittent operation of the cooling device 3. Times t 0 and t 32 are times when the cooling device 3 is stopped. Times t 31 and t 33 are times when the cooling device 3 is operated. The time when the cooling device 3 is operated and the time when the inspection is started. On the vertical axis, the magnet internal pressure P th is the upper limit value of the magnet internal pressure.

冷却運転制御回路6は、時刻t0を過ぎると、冷却装置3を停止させる。冷却装置3が停止すると、磁石内圧が上昇する。冷却運転制御回路6は、圧力センサー222から送信される磁石内圧を、監視制御回路4を介して受信する。冷却運転制御回路6は、磁石内圧があらかじめ記憶部61に記憶させておいた磁石内圧の上限値Pthに近づくと、冷却装置3を稼働させ始める。図10では、時刻t31において冷却装置3が稼働する。冷却装置3が稼働し始めてから、所定の期間が経過すると、冷却運転制御回路6は、再び冷却装置3を停止させる。ここで、冷却装置3を稼働させる期間は、例えば記憶部61にあらかじめ記憶させておく。また、例えば冷却装置3を稼働させ始めてから、磁石内圧や熱シールド温度が所定の値に達するまで冷却装置3を稼働させ続けるように構成してもよい。なお、圧力Psは、定常状態における磁石内圧である。 Cooling operation control circuit 6, past the time t 0, thereby stopping the cooling device 3. When the cooling device 3 stops, the magnet internal pressure increases. The cooling operation control circuit 6 receives the magnet internal pressure transmitted from the pressure sensor 222 via the monitoring control circuit 4. The cooling operation control circuit 6 starts operating the cooling device 3 when the magnet internal pressure approaches the upper limit value P th of the magnet internal pressure stored in the storage unit 61 in advance. In Figure 10, the cooling device 3 is running at time t 31. When a predetermined period elapses after the cooling device 3 starts operating, the cooling operation control circuit 6 stops the cooling device 3 again. Here, the period during which the cooling device 3 is operated is stored in advance in the storage unit 61, for example. Further, for example, the cooling device 3 may be continuously operated after the cooling device 3 is started to operate until the magnet internal pressure and the heat shield temperature reach predetermined values. The pressure P s is a magnet internal pressure in a steady state.

冷却運転制御回路6は、検査を開始する時刻tsにおいて、磁石内圧が上限値を超えないように、または磁石内圧が定常状態における磁石内圧に近づくように冷却装置3を制御するほか、MR画像の画質が検査を開始する時刻において安定した状態となるように、例えば一次の渦電流の値が、検査開始時刻において閾値Ethを超えていないように冷却装置3を制御する。図11は、磁石内圧の時間変化と一次の渦電流の変化の一例とを冷却装置3の運転状況に対応付けて示した図である。なお、一次の渦電流は逐次計測しているわけではなく、図11は、磁石内圧の変化に応じて想定される一次の渦電流の変化を示している。冷却運転制御回路6は、検査を開始する時刻において、一次の渦電流の値が上限値を超えないようにする。例えば、冷却装置3による冷却を停止させる期間の長さと一次の渦電流の値とを対応付けたテーブルを記憶部61や記憶部54に記憶させておく。冷却運転制御回路6は、記憶部61や記憶部54からテーブルを読み出し、検査開始時刻からどれだけ前の時刻までに冷却装置3による冷却を開始させるかを決定する。 The cooling operation control circuit 6 controls the cooling device 3 so that the magnet internal pressure does not exceed the upper limit value or the magnet internal pressure approaches the magnet internal pressure in the steady state at the time t s at which the inspection is started. For example, the cooling device 3 is controlled so that the value of the primary eddy current does not exceed the threshold value Eth at the inspection start time so that the image quality of the image becomes stable at the time when the inspection starts. FIG. 11 is a diagram showing a temporal change in the magnet internal pressure and an example of a change in the primary eddy current in association with the operating state of the cooling device 3. Note that the primary eddy current is not sequentially measured, and FIG. 11 shows a change in the primary eddy current assumed in accordance with a change in the magnet internal pressure. The cooling operation control circuit 6 prevents the value of the primary eddy current from exceeding the upper limit value at the time of starting the inspection. For example, a table in which the length of the period during which the cooling by the cooling device 3 is stopped and the value of the primary eddy current is associated is stored in the storage unit 61 or the storage unit 54. The cooling operation control circuit 6 reads the table from the storage unit 61 or the storage unit 54 and determines how much time before the inspection start time the cooling by the cooling device 3 is started.

上述した、一次の渦電流の値は、磁石内圧に対応付けられた画質パラメータの一例である。画質パラメータは、一次の渦電流の値のほか、RFコイルで受信する受信信号の安定性を評価するパラメータを、画質パラメータとして採用することができる。画質パラメータとして、例えば拡散強調画像(DWI、Diffusion Weighted Image)を取得する際のN/2アーチファクトやDWI画像歪みに対応する値を採用してもよい。また例えば、時間軸方向に関する信号安定性や撮像面内の感度むらに対応する値を画質パラメータとして採用してもよい。さらに例えば、オフセンターにおける画質を指標化して、画質パラメータとして採用してもよい。被検体Sに印加する高周波磁場の中心周波数を画質パラメータとして用いてもよい。したがって、磁石内圧と併せて用いる画質パラメータは種々の値を採用することが可能である。これらの画質パラメータは、磁石内圧と対応付けて記憶部54や記憶部61に記憶させておく。なお、これらの画質パラメータは、例えば、日々の検査を開始する前に実行される、磁気共鳴イメージング装置1の動作チェック時に、ファントムを用いて取得しておいてもよい。また、上記においては、画質パラメータを磁石内圧と対応付ける例を示したが、磁石内圧の代わりに、熱シールド温度と対応付けて、記憶部54や記憶部61に記憶させてもよい。さらに、上記においては、磁石内圧を上限値や定常状態における磁石内圧と比較していたが、磁石内圧は閾値との比較に限らない。例えば磁石内圧が所定の圧力の範囲に含まれるか否かを冷却運転制御回路6が判定してもよい。   The value of the primary eddy current described above is an example of an image quality parameter associated with the magnet internal pressure. As the image quality parameter, in addition to the value of the primary eddy current, a parameter for evaluating the stability of the received signal received by the RF coil can be adopted as the image quality parameter. As the image quality parameter, for example, a value corresponding to N / 2 artifact or DWI image distortion when acquiring a diffusion weighted image (DWI, Diffusion Weighted Image) may be adopted. In addition, for example, a value corresponding to signal stability in the time axis direction and sensitivity unevenness in the imaging plane may be adopted as the image quality parameter. Further, for example, the off-center image quality may be indexed and used as an image quality parameter. The center frequency of the high frequency magnetic field applied to the subject S may be used as the image quality parameter. Therefore, various values can be adopted as the image quality parameter used in combination with the magnet internal pressure. These image quality parameters are stored in the storage unit 54 or the storage unit 61 in association with the magnet internal pressure. These image quality parameters may be acquired using a phantom, for example, at the time of checking the operation of the magnetic resonance imaging apparatus 1 performed before starting the daily examination. Further, in the above, an example in which the image quality parameter is associated with the magnet internal pressure is shown, but instead of the magnet internal pressure, the image quality parameter may be associated with the heat shield temperature and stored in the storage unit 54 or the storage unit 61. Furthermore, in the above, the magnet internal pressure is compared with the upper limit value or the magnet internal pressure in the steady state, but the magnet internal pressure is not limited to the comparison with the threshold value. For example, the cooling operation control circuit 6 may determine whether or not the magnet internal pressure is included in a predetermined pressure range.

[冷却装置3の制御に用いる情報の他の例]
上述した第3の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1では、冷却運転制御回路6は、磁石内圧を用いて冷却装置3を制御していた。しかしながら、冷却運転制御回路6は、磁石内圧以外に、たとえば、コンプレッサー31とコールドヘッド32との間で循環する冷媒ガスの圧力を冷却装置3の停止と稼働に用いてもよい。例えば、冷媒ガスの圧力が大きい場合は冷却装置3による冷却能力は高く、逆に冷媒ガスの圧力が小さい場合は、冷却能力は低くなる性質がある。冷却運転制御回路6は、例えば磁気共鳴イメージング装置1の据付時に取得される、コンプレッサー31に充填される冷媒ガスの圧力情報に基づいて冷却装置3の稼働および停止の期間を設定してもよい。
[Another example of information used for controlling the cooling device 3]
In the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the third embodiment described above, the cooling operation control circuit 6 controls the cooling apparatus 3 using the magnet internal pressure. However, the cooling operation control circuit 6 may use, for example, the pressure of the refrigerant gas circulated between the compressor 31 and the cold head 32 for stopping and operating the cooling device 3 in addition to the magnet internal pressure. For example, when the refrigerant gas pressure is high, the cooling capacity of the cooling device 3 is high, and conversely, when the refrigerant gas pressure is low, the cooling capacity is low. The cooling operation control circuit 6 may set the operation and stop periods of the cooling device 3 based on, for example, the pressure information of the refrigerant gas filled in the compressor 31 that is acquired when the magnetic resonance imaging apparatus 1 is installed.

また、コンプレッサー31やコールドヘッド32は、その冷却能力に個体差を有する場合がある。冷却能力の個体差を表す情報は、例えば、装置を据え付ける際に測定される、冷却容器22の温度やコールドヘッド32の温度、ヒーター221の消費電力値などが挙げられ、これらの情報に基づいて、冷却装置3の稼働および停止の期間を設定してもよい。例えば、磁気共鳴イメージング装置1を据え付ける際に、冷却容器22の温度減少特性を計測しておき、得られた温度減少特性に基づいて、冷却装置3の稼働および停止の期間を設定してもよい。   Further, the compressor 31 and the cold head 32 may have individual differences in their cooling capacities. Information representing individual differences in cooling capacity includes, for example, the temperature of the cooling container 22, the temperature of the cold head 32, the power consumption value of the heater 221 and the like measured when the apparatus is installed. The period for operating and stopping the cooling device 3 may be set. For example, when the magnetic resonance imaging apparatus 1 is installed, the temperature decrease characteristic of the cooling container 22 may be measured, and the operation and stop periods of the cooling apparatus 3 may be set based on the obtained temperature decrease characteristic. .

さらに、磁気共鳴イメージング装置1が有する構成の経年劣化の状態を冷却装置3の稼働および停止の期間を設定してもよい。例えば、冷却容器22の過冷却を防止するヒーター211の消費電力が、例えばひと月、一日の期間で見て減少傾向にある場合、冷却装置3による冷却能力が経年低下していることがわかる。例えば、コールドヘッド32や冷却容器22の温度が、あらかじめ据付時に計測したデータと比較して高い場合、冷却装置3による冷却能力が低下していると判断できる。このような経年劣化の状態として使用することが可能な情報は、例えば定期点検時や監視制御回路4から数日や数ヶ月単位で送信されるデータ、あるいはサービス用の端末により得られるデータを冷却運転制御回路6が取得して用いることができる。   Furthermore, you may set the period of operation | movement and a stop of the cooling device 3 for the state of aged deterioration of the structure which the magnetic resonance imaging apparatus 1 has. For example, when the power consumption of the heater 211 that prevents overcooling of the cooling container 22 tends to decrease, for example, in a month or a day, it can be seen that the cooling capacity of the cooling device 3 has deteriorated over time. For example, when the temperature of the cold head 32 or the cooling container 22 is higher than the data measured in advance during installation, it can be determined that the cooling capacity of the cooling device 3 has decreased. Information that can be used as such an aged deterioration condition is, for example, cooling data transmitted at regular inspections or in units of days or months from the monitoring control circuit 4 or data obtained by a service terminal. The operation control circuit 6 can acquire and use.

上述した第3の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1によれば、超伝導磁石2の状態を表す情報に基づいて、冷却運転制御回路6が冷却装置3の停止または稼働させる期間を動的に変更する。これにより、刻一刻と変化する超伝導磁石2の状態に応じた、冷却装置3の運転が可能になる。また、例えば、超伝導磁石2は個体ごとに特性が若干異なる場合があったり、据付時からの時間経過で特性が異なる場合があったりする。超伝導磁石2の状態に応じて冷却装置3の運転を制御することにより、このような超伝導磁石2の状態の個体差や経年変化にも対応できるようになる。   According to the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the third embodiment described above, based on the information indicating the state of the superconducting magnet 2, the period during which the cooling operation control circuit 6 stops or operates the cooling apparatus 3 is dynamically changed. change. As a result, the cooling device 3 can be operated in accordance with the state of the superconducting magnet 2 that changes every moment. In addition, for example, the characteristics of the superconducting magnet 2 may be slightly different for each individual, or the characteristics may be different over time after installation. By controlling the operation of the cooling device 3 in accordance with the state of the superconducting magnet 2, it becomes possible to cope with individual differences and aging of the state of the superconducting magnet 2.

(定常状態の温度の定義に関する他の例)
以上説明した第1、2、3の実施形態およびそれらに付随する変形例では、検査を開始する時刻において、熱シールド温度が撮像に適した定常状態の温度となるように、冷却運転制御回路6は冷却装置3を制御していた。しかしながら、検査を開始する時刻において定常状態の温度まで下がっていない場合であっても、条件付きで撮像を許容してもよい。以下、図12を用いながら、条件付きで撮像を許可する場合を説明する。
(Another example regarding the definition of steady-state temperature)
In the first, second, and third embodiments described above and the modifications associated therewith, the cooling operation control circuit 6 is set so that the heat shield temperature becomes a steady-state temperature suitable for imaging at the time when the inspection is started. Was controlling the cooling device 3. However, even when the temperature does not drop to the steady state temperature at the time when the inspection is started, imaging may be allowed with some conditions. Hereinafter, a case where imaging is permitted with conditions will be described with reference to FIG.

図12は、検査開始時刻付近の熱シールド温度の時間変化を表す図である。縦軸において、Tsは定常状態の温度である。図12では、Tsよりも高い温度T1と、温度T1よりも高いT2とを定める。熱シールド温度がT1よりも低い場合は、ほぼ定常状態に到達したとみなし、他の条件によらず、冷却運転制御回路6は、撮像に適した状態であると判定する。図12では、時刻t1でこのような判定が行われる。一方、熱シールド温度がT2以上である場合は、他の条件によらず、冷却運転制御回路6は、撮像に適さない状態であると判定する。図12では、時刻t3でこのような判定が行われる。 FIG. 12 is a diagram illustrating a temporal change in the heat shield temperature near the inspection start time. On the vertical axis, T s is the steady state temperature. In FIG. 12, a temperature T 1 higher than T s and T 2 higher than temperature T 1 are determined. If the heat shield temperature is lower than T 1, it is determined that considered to have reached almost steady state, irrespective of the other conditions, cooling operation control circuit 6 is a state suitable for imaging. In FIG. 12, such a determination is made at time t 1 . On the other hand, it is determined that when the thermal shield temperature is T 2 or more, regardless of the other conditions, cooling operation control circuit 6 is a state which is not suitable for imaging. In Figure 12, this determination is made at time t 3.

熱シールド温度がT1よりも高く、T2よりも低い場合は、冷却運転制御回路6は、熱シールド温度以外に、超伝導磁石2の状態を表す情報を取得して、撮像に適した状態であるかを判定する。図12では、時刻t2で超伝導磁石2が撮像に適した状態であるかを判定する。熱シールド温度以外の超伝導磁石2の状態を表す情報として、例えば、磁石内圧などのパラメータを取得する。磁石内圧が、定常状態の圧力まで下がりきっていない状態で検査を開始すると、冷却容器22内の気体状態のヘリウムが急速に増加する場合がある。気体状態のヘリウムが急速に増加すると、磁石内圧を正常に保つため、冷却容器22から気体状態のヘリウムを外部に逃さざるをえない。ヘリウムは高価であるため、ヘリウムの損失がないように撮像を行うことができれば、磁気共鳴イメージング装置1の運用コストが低減できる。冷却運転制御回路6は、磁石内圧がヘリウムの損失のおそれがない値の範囲であれば、検査を開始してもよいと判定する。なお、磁石内圧などの超伝導磁石2の状態を表す情報は、必ずしもセンサーなどで計測された値でなくてもよい。例えば、熱シールド温度と超伝導磁石2の状態を表す情報とをあらかじめ記憶部61などにテーブルとして記憶しておく。冷却運転制御回路6は、熱シールド温度の情報に基づいて、超伝導磁石2の状態を表す情報を読み出し、検査を開始するのに適した状態であるかを判定するように構成することもできる。 When the heat shield temperature is higher than T 1 and lower than T 2 , the cooling operation control circuit 6 acquires information indicating the state of the superconducting magnet 2 in addition to the heat shield temperature, and is in a state suitable for imaging. It is determined whether it is. In Figure 12, at time t 2 superconducting magnet 2 determines whether the state suitable for imaging. As information indicating the state of the superconducting magnet 2 other than the heat shield temperature, for example, parameters such as magnet internal pressure are acquired. If the inspection is started in a state where the internal pressure of the magnet has not been lowered to the steady state pressure, the gaseous helium in the cooling vessel 22 may increase rapidly. When the helium in the gas state rapidly increases, the helium in the gas state must be released from the cooling container 22 to keep the internal pressure of the magnet normal. Since helium is expensive, the operation cost of the magnetic resonance imaging apparatus 1 can be reduced if imaging can be performed without loss of helium. The cooling operation control circuit 6 determines that the inspection may be started if the internal pressure of the magnet is within a range where there is no risk of helium loss. Note that the information indicating the state of the superconducting magnet 2 such as the magnet internal pressure is not necessarily a value measured by a sensor or the like. For example, the heat shield temperature and information indicating the state of the superconducting magnet 2 are stored in advance in the storage unit 61 as a table. The cooling operation control circuit 6 can also be configured to read out information indicating the state of the superconducting magnet 2 based on the information on the heat shield temperature and determine whether the state is suitable for starting the inspection. .

なお、パラメータは磁石内圧に限らず、その他のシステム調整値を採用してもよい。採用するシステム調整値としては、例えばMR画像の画質に影響を及ぼす渦電流の発生に寄与するパラメータが挙げられる。   The parameter is not limited to the magnet internal pressure, and other system adjustment values may be adopted. Examples of system adjustment values to be adopted include parameters that contribute to the generation of eddy currents that affect the image quality of MR images.

上述したように、熱シールドの温度領域を複数のステージに分け、条件付きで検査開始を許容することにより、磁気共鳴イメージング装置1による撮像を柔軟に行うことができる。つまり、熱シールド温度が定常状態の温度まで下がらずとも、冷却運転制御回路6はMR画像の撮像が可能だと判定することができるようになる。   As described above, by dividing the temperature region of the heat shield into a plurality of stages and permitting the start of inspection with conditions, imaging by the magnetic resonance imaging apparatus 1 can be performed flexibly. That is, the cooling operation control circuit 6 can determine that the MR image can be captured even if the heat shield temperature does not drop to the steady state temperature.

以上説明した各実施形態は、組み合わせることも可能である。例えば、冷却装置3の間欠運転の期間のうち、冷却運転制御回路6が第1の実施形態に係る制御と第3の実施形態に係る制御とを組み合わせて行なうようにしてもよい。   Each embodiment described above can also be combined. For example, during the intermittent operation period of the cooling device 3, the cooling operation control circuit 6 may perform the control according to the first embodiment and the control according to the third embodiment in combination.

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、冷却運転制御回路6は、撮像部による被検体Sの撮像を行う検査の時間以外の時間において、冷却装置3による冷却の停止と稼働を制御する。また、冷却運転制御回路6は、検査が開始される時刻において、MR画像の画質に関連するパラメータが撮像に適した値になるように、冷却装置3による冷却の停止または稼働の期間を制御する。この構成により、被検体Sの撮像を行わない期間において、磁気共鳴イメージング装置1の冷却装置3における消費電力を低減することができる。また、検査が開始される時刻において、超伝導磁石2の状態が、撮像に適した状態になっているので、消費電力を低減した結果MR画像の画質が劣化するおそれがない。   According to at least one embodiment described above, the cooling operation control circuit 6 controls the stop and operation of the cooling by the cooling device 3 at a time other than the examination time when the subject S is imaged by the imaging unit. In addition, the cooling operation control circuit 6 controls the cooling stop or operation period by the cooling device 3 so that the parameters related to the image quality of the MR image become values suitable for imaging at the time when the inspection is started. . With this configuration, it is possible to reduce power consumption in the cooling device 3 of the magnetic resonance imaging apparatus 1 during a period in which imaging of the subject S is not performed. Moreover, since the state of the superconducting magnet 2 is suitable for imaging at the time when the inspection is started, there is no possibility that the image quality of the MR image is deteriorated as a result of reducing the power consumption.

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。この新規な実施形態は、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ともに、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。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. The novel embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1 磁気共鳴イメージング装置
3 冷却装置
4 監視制御回路
6 冷却運転制御回路
1 Magnetic Resonance Imaging Device 3 Cooling Device 4 Monitoring Control Circuit 6 Cooling Operation Control Circuit

Claims (7)

超伝導コイルを収容する冷却容器と、
前記冷却容器の内部を冷却する冷却装置と、
被検体に傾斜磁場および高周波磁場を印加し、発生したMR(Magnetic Resonance)信号を収集してMR画像を生成する撮像部と、
前記撮像部による前記被検体の撮像を行う検査の時間以外の時間において、前記冷却装置による冷却の停止と稼働を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記検査が開始される時刻において、前記MR画像の画質に関連するパラメータが撮像に適した値になるように、前記冷却装置による冷却の停止または稼働の期間を制御する、
磁気共鳴イメージング装置。
A cooling vessel containing a superconducting coil;
A cooling device for cooling the inside of the cooling container;
An imaging unit that applies a gradient magnetic field and a high-frequency magnetic field to a subject, collects a generated MR (Magnetic Resonance) signal, and generates an MR image;
A control unit that controls the stop and operation of cooling by the cooling device at a time other than the examination time for imaging the subject by the imaging unit;
With
The control unit controls a cooling stop or operation period by the cooling device so that a parameter related to the image quality of the MR image becomes a value suitable for imaging at a time when the inspection is started.
Magnetic resonance imaging device.
前記冷却装置による冷却の停止または稼働の期間を含む第1の情報を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記第1の情報に基づいて前記冷却装置による冷却の停止と稼働を制御した場合に、前記検査が開始される時刻における画質に関連するパラメータが撮像に適していないと判定すると、前記冷却装置による冷却の停止または稼働の期間を変更する、
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。
A storage unit for storing first information including a period of stoppage or operation of cooling by the cooling device;
When the control unit controls stop and operation of cooling by the cooling device based on the first information, and determines that a parameter related to image quality at the time when the inspection is started is not suitable for imaging , Stop the cooling by the cooling device or change the period of operation,
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1.
前記制御部は、前記冷却容器の内部の圧力に応じて前記冷却装置による冷却の停止または稼働の期間を制御する、
請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
The control unit controls a period of cooling stop or operation by the cooling device according to a pressure inside the cooling container,
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2.
前記制御部は、前記冷却装置による冷却の停止と稼働の周期を変更する、
請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
The control unit changes a cycle of stopping and operating by the cooling device,
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2.
前記制御部は、前記冷却装置に含まれる部品の消耗度に応じて、前記冷却装置による冷却の稼働の期間を制御する、
請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
The control unit controls a period of operation of cooling by the cooling device according to a degree of wear of components included in the cooling device.
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2.
前記冷却容器の状態を計測するセンサーと、
前記センサーにより計測されるデータと前記MR画像の画質に関連するパラメータとを関連付けるテーブルを記憶する記憶部と、
をさらに備え、
前記制御部は、前記センサーにより計測されたデータと、前記テーブルとを用いて、前記検査が開始される時刻において、前記MR画像の画質に関連するパラメータが撮像に適した値になるかを判定する、
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。
A sensor for measuring the state of the cooling container;
A storage unit for storing a table for associating data measured by the sensor with parameters related to the image quality of the MR image;
Further comprising
The control unit uses the data measured by the sensor and the table to determine whether a parameter related to the image quality of the MR image has a value suitable for imaging at the time when the inspection is started. To
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1.
前記MR画像の画質に関するパラメータは、渦電流の値である、
請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
The parameter relating to the image quality of the MR image is a value of eddy current.
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2.
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