JP2022076270A - 磁気共鳴イメージング装置および給電制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(ステップS401)
非常用電源5における電源監視装置51により、常用電源3における停電が検知されなければ(ステップS401のNO)、本ステップが繰り返される。電源監視装置51により、常用電源3における停電が検知されれば(ステップS401のYES)、ステップS402の処理が実行される。図3における停電の検知は、時刻t1に相当する。停電の検知を契機として、電源監視装置51は、停電有無情報を、撮像系電力供給スイッチ17に出力する。このとき、停電有無情報は、停電を知らせる信号であって、撮像系電力供給スイッチ17を開放することに用いられる。また、停電の検知を契機として、電源監視装置51は、接続先情報を、電源系統切替スイッチ7に出力する。このとき、接続先情報は、電力供給元の通電の接続先を、常用電源3から非常用電源5に切り替える信号に相当する。
非常用電源5が始動する。具体的には、図3における時刻t1において、非常用電源5における発動機が始動し、非常用電源5は発電を開始する。
電源系統切替スイッチ7において、常用電源3から非常用電源5に接続が切り替えられる。具体的には、電源系統切替スイッチ7は、接続先情報の受信を契機として、すなわち図3に示す時刻t2において、接続先情報にしたがって、MRI装置1への電力供給元を、常用電源3から非常用電源5に切り替える。すなわち、電力供給元は、常用電源3の停電時に、常用電源3から非常用電源5に切り替わる。
撮像系電力供給スイッチ17が解放される。具体的には、撮像系電力供給スイッチ17は、停電有無情報の受信を契機として、すなわち図3に示す時刻t2において、停電有無情報にしたがって、第1スイッチSW1乃至第3スイッチSW3を開放する。
停電の検知から切替時間が経過したか否かが、例えば、電源監視装置51により判定される。切替時間とは、非常用電源5の始動後、非常用電源5から出力される電力(例えば電圧)が安定するまでの期間に相当する。すなわち、切替時間は、非常用電源5の始動時刻(図3におけるt1)から、非常用電源5で生成された電力が安定するまでの期間TLであって、例えば40秒以内である。なお、切替時間TLは、例えば、常用電源3における周波数の1サイクル以上で10分以内の時間幅で適宜設定されてもよい。また、非常用電源5として、大容量の蓄電池が用いられる場合、本ステップは不要となる。
非常用電源5から静磁場発生ユニット15への電力の供給が開始される。すなわち、非常用電源5から冷却部へ選択的に電力が供給される。換言すれば、電力供給先として冷却部が選択される給電関係が維持される。非常用電源5から静磁場発生ユニット15への電力の供給開始時刻は、図3に示す時刻t3に相当する。すなわち、時刻t3において、非常用電源5から静磁場発生ユニット15に電力が供給される。
非常用電源5における電源監視装置51により、常用電源3における復電が検知されなければ(ステップS407のNO)、本ステップが繰り返される。ステップS401のYESから本ステップのNOまでの期間において、電源投入指示が入力インタフェースを介してユーザにより入力された場合であっても、非常用電源5により生成された電力は、撮像系11へ供給されず、冷却部へ供給されることとなる。
撮像系電力供給スイッチ17が閉塞される。具体的には、撮像系電力供給スイッチ17は、停電有無情報の受信を契機として、すなわち図3に示す時刻t5において、停電有無情報にしたがって、第1スイッチSW1乃至第3スイッチSW3を閉塞する。
電源系統切替スイッチ7において、非常用電源5から常用電源3に接続が切り替えられる。具体的には、電源系統切替スイッチ7は、接続先情報の受信を契機として、すなわち図3に示す時刻t6において、接続先情報にしたがって、MRI装置1への電力供給元を、非常用電源5から常用電源3に切り替える。これにより、常用電源3が停電から復帰した場合、常用電源3から冷却部へ電力が供給される。
非常用電源5において、発電が停止される。具体的には、非常用電源5における発動機の動作が停止する。以上により、供給切り替え処理は終了する。
第1変形例は、図1および図2に示すMRI装置1において、無停電電源装置(Uninterruptible Power Supply:以下、UPSと呼ぶ)をさらに有することにある。図5は、第1変形例に係り、非常用電源5からの電力供給時におけるMRI装置2の一例を示すブロック図である。第1変形例において、UPS12を有しているために停電発生時でも冷凍機153への電力供給が中断されず、結果として冷凍機153のモーターの始動に起因する突入電流の発生が無くなるために、冷凍機153に設けられるモーターとしてインバータ駆動に限定されず、任意の駆動方式のモーターの適用が容易になる。
第2変形例は、常用電源3の出力先がシステムトランス13と直接的に接続され、非常用電源5による電力が、システムトランス13を介さずに静磁場発生ユニット15に供給されることにある。
電源系統切替スイッチ18において、常用電源3と接続されたシステムトランス13の出力から非常用電源5に接続が切り替えられる。具体的には、電源系統切替スイッチ18は、接続先情報の受信を契機として、すなわち図3に示す時刻t2において、接続先情報にしたがって、MRI装置4への電力供給元を、常用電源3から非常用電源5に切り替える。
(付記1)
電力供給元として常用電源から非常用電源に切り替え可能な磁気共鳴イメージング装置であって、
静磁場を発生する超電導コイルを冷却する冷却部と、
前記非常用電源が前記電力供給元である場合、前記常用電源による電力供給の状態の監視に関する監視情報に基づいて、電力供給先として前記冷却部が選択される給電関係を維持する給電選択部と、
を備える磁気共鳴イメージング装置。
(付記2)
前記電力供給元は、前記常用電源の停電時に、前記常用電源から前記非常用電源に切り替わってもよい。
(付記3)
前記冷却部は、前記超電導コイルの冷却に関する冷媒を冷却する冷凍機を有してもよい。
(付記4)
前記冷却部は、前記冷媒を水冷する冷水装置または前記冷媒を空冷する空冷装置をさらに有してもよい。
(付記5)
前記非常用電源は、前記常用電源とは独立した電源であって、3相交流を生成してもよい。
(付記6)
前記監視情報は、前記常用電源の通電状態の情報と、前記電力供給元である前記常用電源または前記非常用電源との電気的な接続に関する情報とを有してもよい。
(付記7)
前記非常用電源の始動後、前記非常用電源から出力される電力が安定するまでの期間の経過を契機として、前記非常用電源から前記冷却部へ選択的に電力が供給されてもよい。 (付記8)
前記通電状態の情報は、絶縁トランスを介して、前記非常用電源から前記給電選択部へ出力されてもよい。
(付記9)
前記給電選択部は、前記磁気共鳴イメージング装置の消費電力の低減時において、前記磁気共鳴イメージング装置への電源投入指示がユーザにより入力された場合、前記給電関係を維持してもよい。
(付記10)
前記常用電源が停電から復帰した場合、前記常用電源から前記冷却部へ電力が供給されてもよい。
(付記11)
前記冷却部は、前記超電導コイルの冷却に関する冷媒を冷却する冷凍機を有してもよく、
前記冷凍機における圧縮器のモーターは、インバータ駆動であってもよい。
(付記12)
前記電力供給元が前記常用電源から前記非常用電源への切り替え期間において、前記冷却部へ電力を供給する無停電電源装置をさらに有してもよい。
(付記13)
前記給電選択部は、被検体の撮像に関する撮像系へ電力を分配するシステムトランスを非経由で、前記給電関係として前記非常用電源と前記冷却部とを電気的に接続してもよい。
(付記14)
常用電源または非常用電源により、静磁場を発生する超電導コイルを冷却し、
前記非常用電源が電力供給元である場合、前記常用電源による電力供給の状態の監視に関する監視情報に基づいて、前記超電導コイルを冷却する前記冷却部が電力供給先として選択される給電関係を維持する、
ことを備える給電制御方法。
2 MRI装置
3 常用電源
4 MRI装置
5 非常用電源
7 電源系統切替スイッチ
11 撮像系
12 無停電電源装置(UPS)
13 システムトランス
15 静磁場発生ユニット
17 撮像系電力供給スイッチ
18 電源系統切替スイッチ
51 電源監視装置
111 傾斜磁場電源
113 RFアンプ
115 再構成ユニット
151 冷却容器
152 超電導コイル
153 冷凍機
155 圧縮器
157 コールドヘッド
159 冷凍機監視装置
Claims (14)
- 電力供給元として常用電源と非常用電源とに切り替え可能な磁気共鳴イメージング装置であって、
静磁場を発生する超電導コイルを冷却する冷却部と、
前記非常用電源が前記電力供給元である場合、前記常用電源による電力供給の状態の監視に関する監視情報に基づいて、電力供給先として前記冷却部が選択される給電関係を維持する給電選択部と、
を備える磁気共鳴イメージング装置。 - 前記電力供給元は、前記常用電源の停電時に、前記常用電源から前記非常用電源に切り替わる、
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記冷却部は、前記超電導コイルの冷却に関する冷媒を冷却する冷凍機を有する、
請求項1または2に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記冷却部は、前記冷媒を水冷する冷水装置または前記冷媒を空冷する空冷装置をさらに有する、
請求項3に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記非常用電源は、前記常用電源とは独立した電源であって、3相交流を生成する、
請求項1乃至4のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記監視情報は、前記常用電源の通電状態の情報と、前記電力供給元である前記常用電源または前記非常用電源との電気的な接続に関する情報とを有する、
請求項1乃至5のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記非常用電源の始動後、前記非常用電源から出力される電力が安定するまでの期間の経過を契機として、前記非常用電源から前記冷却部へ選択的に電力が供給される、
請求項5に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記通電状態の情報は、絶縁トランスを介して、前記非常用電源から前記給電選択部へ出力される、
請求項6に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記給電選択部は、前記磁気共鳴イメージング装置の消費電力の低減時において、前記磁気共鳴イメージング装置への電源投入指示がユーザにより入力された場合、前記給電関係を維持する、
請求項1乃至8のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記常用電源が停電から復帰した場合、前記常用電源から前記冷却部へ電力が供給される、
請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記冷却部は、前記超電導コイルの冷却に関する冷媒を冷却する冷凍機を有し、
前記冷凍機における圧縮器のモーターは、インバータ駆動である、
請求項1乃至10のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記電力供給元が前記常用電源から前記非常用電源への切り替え期間において、前記冷却部へ電力を供給する無停電電源装置をさらに有する、
請求項2または10に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記給電選択部は、被検体の撮像に関する撮像系へ電力を分配するシステムトランスを非経由で、前記給電関係として前記非常用電源と前記冷却部とを電気的に接続する、
請求項1乃至12のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 常用電源または非常用電源により、静磁場を発生する超電導コイルを冷却し、
前記非常用電源が電力供給元である場合、前記常用電源による電力供給の状態の監視に関する監視情報に基づいて、前記超電導コイルを冷却する冷却部が電力供給先として選択される給電関係を維持する、
ことを備える給電制御方法。
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JP2020186613A JP2022076270A (ja) | 2020-11-09 | 2020-11-09 | 磁気共鳴イメージング装置および給電制御方法 |
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2020
- 2020-11-09 JP JP2020186613A patent/JP2022076270A/ja active Pending
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