JP3367932B2 - 傾斜磁場ユニットおよび磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に医療診断等に
用いられる磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）装置および
その遮音方法に係り、特に、傾斜磁場コイルの駆動に伴
って発生する騒音を大幅に抑制できるようにした静音型
の傾斜磁場ユニットおよび磁気共鳴イメージング装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】医療診断用の磁気共鳴イメージング装置
は被検体内の原子核スピンの磁気共鳴現象に基づく画像
化装置であり、非侵襲で、しかも放射線被曝が無い状態
で被検体内部の画像を得ることができる。このため、臨
床の場でもその有用性が近年富に発揮されている。一般
に、ＭＲ画像を得るための磁気共鳴イメージング装置
は、撮影空間に被検体を挿入・配置するガントリと、こ
のガントリと共働させる装置本体とを備える。ガントリ
には各種の装備が施されるが、とりわけ、診断空間に静
磁場を発生させる超電導磁石などの磁石、静磁場に重畳
させる線形の傾斜磁場を発生させる傾斜磁場コイル、お
よび高周波信号を送信するとともにＭＲ信号を受信する
ＲＦコイルが必須になっている。撮像時には、所望のパ
ルスシーケンスにしたがってそれらの傾斜磁場コイル、
およびＲＦコイルが駆動される。つまり、パルスシーケ
ンスにしたがって、静磁場中に置かれた被検体にｘ，
ｙ，ｚ軸各方向の線形傾斜磁場が重畳され、被検体の原
子核スピンがラーモア周波数の高周波信号で磁気的に励
起される。この励起に伴って発生する磁気共鳴（ＭＲ）
信号が検出され、この信号に基づいて被検体の例えば２
次元断層像が再構成される。

【０００３】このような磁気共鳴イメージングにおい
て、近年、イメージングに要する時間を短縮したいとい
うイメージングの高速化のニーズが非常に高くなってい
る。これに応えるべく、高速ＥＰＩ法など、傾斜磁場パ
ルスの高速スイッチング（高速反転）を伴うパルスシー
ケンスが開発され、実用化にも成功しているものもあ
る。傾斜磁場パルスを発生させると、その立上がりや反
転時に傾斜磁場コイルに電磁気力が作用する。この電磁
気力はコイルユニットに機械的歪みを起こさせ、これに
よりユニット全体から振動が発生する。このコイルユニ
ットの振動により、空気振動が生じ、騒音が発生すると
いう問題がある。とくに、傾斜磁場パルスを高速反転さ
せると、その振動は増大するから、高速化が進むほど発
生する騒音も増大する。この騒音は、ガントリの撮影空
間に横になっている被検体（患者）に非常な不快感や不
安感を与えることがある。このため、かかる騒音を排除
すべく、従来、いくつかの提案がなされている。たとえ
ば特開昭６３−２４６１４６号、特開平６−１８９９３
２号、特開平１０−１１８０４３号（以後それぞれ第１
〜第３の従来例と称する）などに示されているように、
傾斜磁場コイルのユニット全体を真空容器内に密封し、
真空空間により振動または騒音の空気伝搬を絶つという
試みである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１お
よび第２の従来例における遮音方法では、空気を伝わっ
て聞こえる空気伝搬は真空状態により遮断することがで
きるが、固定のための接触による固定伝搬は遮断するこ
とができず、この固定伝搬により大きな音が発生し、騒
音対策としては不十分であった。また、第３の従来例の
ように、特に振動の大きい傾斜磁場コイルを単独に床で
支え固定伝搬を抑える方法もあるが、傾斜磁場コイルと
床までの距離が長いため、傾斜磁場コイルを床に支える
支柱の下部の位置が少しずれると、支柱上部に取り付け
られた傾斜磁場コイルの位置が大きくずれることとな
り、傾斜磁場コイルの位置調整が困難であり、据付調整
にも長時間を要し費用も嵩むという問題を有していた。

【０００５】また、第３の従来例では、傾斜磁場コイル
を支える手段および傾斜磁場コイルの周囲に形成された
密閉空間を形成する手段が構成上複雑であり、また部品
点数も多くなる等して、装置全体も複雑な構成となりコ
ストも高くつく。そこで、本発明は上記課題を解決し、
簡単な構成で、空気伝搬だけでなく、固定伝搬を遮断し
た静音型の傾斜磁場ユニットおよび磁気共鳴イメージン
グ装置を提供することを目的する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、撮影空間に静磁場を生成
するための静磁場発生手段と、前記撮影空間に傾斜磁場
を生成するための傾斜磁場発生手段と、前記撮影空間を
確保するための隔壁と、前記静磁場発生手段と前記隔壁
と共に前記傾斜磁場発生手段の周囲に真空空間を形成す
るための密閉手段と、前記静磁場発生手段と前記傾斜磁
場発生手段の間に介在して振動の伝搬を抑制するための
第１の防振部材と、前記真空空間の真空状態を保持する
密閉機能を有し、前記静磁場発生手段と前記密閉手段の
間および前記密閉手段と前記隔壁の間の少なくともどち
らか一方に介在して振動の伝搬を抑制するための第２の
防振部材と、を具備することを特徴とする。

【０００７】本発明は上記構成により、傾斜磁場発生手
段の周囲を真空状態にし、傾斜磁場発生手段と静磁場発
生手段の間に設けられた第１の防振部材、および静磁場
発生手段と密閉手段の間および密閉手段と隔壁の間の少
なくともどちらか一方に介在して振動の伝搬を抑制する
ための第２の防振部材により、空気伝搬だけでなく、固
定伝搬を遮断することができる。また、請求項１０に記
載の発明は、撮影空間に傾斜磁場を生成するための傾斜
磁場発生手段と、前記撮影空間を確保するための隔壁
と、前記撮影空間に静磁場を生成するための静磁場発生
手段と前記隔壁と共に前記傾斜磁場発生手段の周囲に真
空空間を形成するための密閉手段と、前記静磁場発生手
段と前記傾斜磁場発生手段の間に介在して振動の伝搬を
抑制するための第１の防振部材と、前記真空空間の真空
状態を保持する密閉機能を有し、前記静磁場発生手段と
前記密閉手段の間および前記密閉手段と前記隔壁の間の
少なくともどちらか一方に介在して振動の伝搬を抑制す
るための第２の防振部材と、を具備することを特徴とす
る。

【０００８】本発明は上記構成により、傾斜磁場発生手
段の周囲を真空状態にし、傾斜磁場発生手段と静磁場発
生手段の間に設けられた第１の防振部材、および、真空
空間の真空状態を保持する密閉機能を有し、静磁場発生
手段と密閉手段の間および密閉手段と隔壁の間の少なく
ともどちらか一方に介在して振動の伝搬を抑制するため
の第２の防振部材により、空気伝搬だけでなく、固定伝
搬を遮断することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る第１の実施の
形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１
（ａ）は、第１の実施の形態における磁気共鳴イメージ
ング装置を、被検体の挿入方向から見た一部切欠正面図
である。図１（ｂ）は、上図が図１（ａ）におけるＡ−
Ｏ断面図、下図がＯ−Ｂ断面図である。

【００１０】図１に示すように、本実施の形態では、患
者を挿入・配置する撮影空間Ｓを有したガントリ１９
と、このガントリ１９の撮影空間Ｓに被検体８を載せて
挿入される天板９と、ガントリ１９および天板９を有す
る図示しない寝台部の動作を制御するとともにＭＲ送受
信信号を制御、処理する図示しない制御・処理部とを備
える。ガントリ１９はその内側中央部に患者を挿入・配
置するための略円筒状の撮影空間Ｓを貫通して形成した
構造になっている。この略円筒状の撮影空間Ｓに対し
て、その軸方向をＺ方向とし、このＺ方向に直交する方
向をＸ、Ｙ方向とする。なお、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向は図１
（ａ）に示されている。ガントリ１９は、撮影空間Ｓに
静磁場を生成する静磁場磁石を内部に備えた真空容器１
を備える。真空容器１に設けられた静磁場コイルは、例
えば超電導磁石で構成され、全体形状は所定径の略円筒
状に形成され、同様に真空容器１も円筒形に形成されて
いる。真空容器１は超伝導磁石に必要な極低温度、例え
ば略４Ｋを維持するために、通常略１０^−３Torr以下の
高真空に保たれている。

【００１１】真空容器１は、略円筒状の外周面に、４本
の脚体２７…２７を備え、この脚体２７…２７により設
置面としての床Ｆ上に支持されている。また、床Ｆはた
とえばコンクリート性の剛性の高い材料で形成されてい
る。真空容器１の内周側には、真空容器１の内径よりも
小さい外径を有する円筒形の傾斜磁場コイル２と、傾斜
磁場コイル２の内径よりも小さい外径を有する円筒形の
内筒４が設けられている。

【００１２】傾斜磁場コイル２は、巻線としてｘコイ
ル、ｙコイルおよびｚコイルを有し、それらをボビン上
に積層・含浸して形成したもので、全体として略円筒状
に形成されている。傾斜磁場コイル２は、支持ブラケッ
ト５、防振ゴム６および磁石インターフェース７からな
る接続部分を介して、真空容器１に取り付けられてい
る。なお詳しい説明は後述する。内筒４は、防振ゴム１
１、真空蓋３、Ｏリング１０、磁石インターフェース
７、ボルト２０、ワッシャー２１からなる接続部分を介
して、真空容器１に取り付けられており、真空容器１の
内周側と内筒４および真空蓋３とにより傾斜磁場コイル
２の周囲を真空に保つようになっている。なお、詳しい
説明は後述する。

【００１３】また、真空蓋３の一部には、真空ホース１
７が取り付けられており、その先に真空ポンプ１８が設
けられている。つぎに、上述の傾斜磁場コイル２と真空
容器１の接続について詳しく説明する。傾斜磁場コイル
２は、Ｚ方向の両端に略円弧状の支持ブラケット５が、
ボルト等の接続具で接続されている。支持ブラケット５
は、Ｚ方向から見た場合、傾斜磁場コイル２の一部に沿
うような形である略円弧状であり、また、Ｘ方向から見
た断面は略Ｌ字型となっている。なお、略Ｌ字型の一辺
は、傾斜磁場コイル２の内周と外周の間の厚さと略同じ
長さであり、この部分に傾斜磁場コイル２と接続するた
めのボルト用の穴が設けられている。

【００１４】また、前記Ｌ字型の他の一辺は、内周側に
くるように配置され、その外周側には、防振ゴム６が２
つ取り付けられている。Ｚ方向の両側にある支持ブラケ
ット５にそれぞれ取り付けられた計４つの防振ゴム６
は、略円筒状の真空容器１のＺ方向の両側に溶接などに
より接合された真空容器１と略同径の略環状の磁石イン
ターフェース７に取り付けられている。磁石インターフ
ェース７の形状は図１にこだわる必要がなく、上下非対
称でもよい。

【００１５】また、ここで支持ブラケット５および防振
ゴム６は天板９よりも下部の空間に設けられている。こ
れにより、天板９より上部の密閉空間は下部の密閉空間
に比べ体積を小さくすることができ、図１に示されると
おり、真空蓋３の上部を撮影空間Ｓ側に切り込ませて作
成することができ、被検体８が上部を向いた状態でガン
トリ１９内に挿入される際、圧迫感を和らげることがで
きる。なお、さらに、防振ゴム６は傾斜磁場コイル２の
重量を下部から支える役目も有している。したがって、
傾斜磁場コイル２と真空容器１の接続は、傾斜磁場コイ
ル２に支持ブラケット５を設け、支持ブラケット５に防
振ゴム６を取り付け、防振ゴム６に磁石インターフェー
ス７を取り付け、磁石インターフェース７に真空容器１
が接合されている。なお、ここで接続の順序が特に限定
されるわけではない。

【００１６】つぎに、上述の真空容器１と内筒４の接続
について、真空容器１と真空蓋３の接続、および真空蓋
３と内筒４の接続に分けて、詳しく説明する。図２は、
図１（ｂ）における真空容器１に設けられた磁石インタ
ーフェース７と真空蓋３の接続部の拡大図である。真空
容器１と真空蓋３の接続は、真空容器１に設けられた前
記磁石インターフェース７に真空蓋３からボルト２０と
ワッシャー２１で締め付けて固定する構造である。

【００１７】真空蓋３は、内筒４と真空容器１の口径の
差による隙間を、Ｚ方向の両側から密閉するためのもの
で、外径は真空容器１の径と略同じ程度、内径は内筒４
の径と略同じ程度の略環状の形状である。また、真空蓋
３の磁石インターフェース７側には、真空蓋３の周回に
沿うように略環状の溝が設けられており、前記略環状の
溝にＯリング１０が設けられている。Ｏリング１０は、
真空蓋３と磁石インターフェース７の密閉性を高めるた
めに用いられている。また、真空蓋３の周回上には、ボ
ルト２０を締め付けるための穴が設けられている。

【００１８】つぎに、真空蓋３と内筒４の接続について
説明する。図３は真空蓋３と内筒４の接続部の拡大図で
ある。真空蓋３と内筒４の間には、防振ゴム１１が設け
られている。防振ゴム１１は、内径が真空蓋３の内径お
よび内筒４の内径と略同じ程度の略環状の形状で、Ｘ方
向から見た断面は略Ｌ字型である。真空蓋３および内筒
４は、防振ゴム１１をＹ方向から挟み且つＺ方向からも
挟むことができる構造となっている。防振ゴム１１をＺ
方向から挟むことにより、図１（ｂ）および図３中の矢
印Ａ７で示される外気圧と真空圧の圧力差により生じる
力により、真空蓋３および内筒４を密閉、接続すること
ができる。

【００１９】また、防振ゴム１１をＹ方向から挟むこと
により、Ｙ方向からの力、例えば内筒４または被検体８
の重量などの力から、内筒４を保持することができる。
なお、Ｌ字型の各部分の長さは、内筒４に多少の力たと
えば内筒４の重量または被検体の体重程度が加わっても
変形しにくく、内筒４と真空蓋３が外れないような長さ
にしておく。

【００２０】また、防振ゴム１１の真空蓋３側および内
筒４側のそれぞれ対向する位置には、凸部１１ａが設け
られている。なお、図３では、使用前の形状を示すため
点線で円弧状に凸部１１ａを描いているが、実施に使用
される際には、真空蓋３と円筒４の間につぶれた形状で
挿入される。凸部１１ａは、防振ゴム１１の周回に沿う
ような略環状の形状であり、真空蓋３と内筒４を密閉す
ることができ、真空度を高めるために使用されている。
また、防振ゴム１１が円筒４と接する面のうち凸部１１
ａ以外の面には、Ｘ方向から見た断面が防振ゴム１１の
Ｌ字型に沿うようなクランク型をしており、Ｚ方向から
見た断面が、撮影空間Ｓを周回するような略環状である
剛性の高いフランジ１１ｂが設けられている。フランジ
１１ｂは内筒４が外力により動いた際の防振ゴム１１の
変形を防止するために設けられており、必要に応じて使
用・不使用を選択すればよい。

【００２１】つぎに、本実施の形態の作用および効果を
説明する。まず、真空ポンプ１８を作動させて、傾斜磁
場コイル２を囲む内筒４と真空容器１真空蓋３の間の密
閉空間の排気を行い、密閉空間内に所定値の真空状態を
つくる。真空状態の前記密閉空間は振動(すなわち騒音)
の空気伝搬を遮断するために設けられており、その真空
度は上述の真空容器１内の真空度に比べて低くてもよ
い。例えば、数Torr程度でも良い。なお、以下に１気圧
の空気と比較した空気伝搬の遮音効果の式を示す。 Ｉ＝20×log₁₀（P/760）[dB]

【００２２】ここで、Ｉは遮音率、Ｐは真空度である。
たとえば、密閉空間の真空度を略0.7Torrとすると、１
気圧の空気による遮音に比べ約60dBの遮音効果を得るこ
とができる。また、真空容器１内に設けられた静磁場コ
イルに流れる電流により撮影空間Ｓに静磁場が生成され
ており、天板９上に横になった被検体８が撮影空間Ｓ内
に挿入される。このとき天板９は、内筒４に設けられた
図示しない天板レールによりガイド・支持されても良い
し、内筒４には、直接被検体８の体重がかからないよう
なその他の支持構造であってもよい。

【００２３】ついでＲＦコイルの設置、スライス面の位
置決めなどの必要な準備がなされた後、診断が開始され
る。つまり、制御・処理部から所望のパルスシーケンス
に応じて制御指令がガントリの各要素に出されて、被検
体８からのＭＲ信号が受信される。このＭＲ信号に基づ
いて画像データが再構成される。このパルスシーケンス
に基づく駆動状態において、傾斜磁場コイル２には急峻
に立ち上がりまた立ち下がるパルス電流が供給される。
とくに、パルスシーケンスが高速撮影用のシーケンスで
ある場合、かかるパルス電流の極性が高速に反転され
る。傾斜磁場コイル２は強い静磁場中に置かれているか
ら、これに高速で変化するパルス電流が流れる度に電磁
気力が発生し、この電磁気力により振動が発生する。電
磁気力の大きさはｘコイル、ｙコイル、ｚコイルの位置
などに応じて複雑に異なるから、傾斜磁場コイル２は通
常複雑なモードで振動する。

【００２４】傾斜磁場コイル２が振動しても、本実施の
形態の場合傾斜磁場コイル２は真空空間に置かれている
ので、その周りの空気が振動するということがない。つ
まり、図１（ｂ）中の矢印Ａ１で示すような振動の空気
伝搬が確実に排除、抑制され、外部に伝わる振動が著し
く軽減される。

【００２５】これに対して、傾斜磁場コイル２の振動
は、支持ブラケット５を介して固体伝搬し、外部に漏れ
ようとする。しかしながら、この固体伝搬に対しても上
述したように種々の振動吸収を行っているので、漏れ出
る振動は非常に小さくなる。まず、傾斜磁場コイル２を
下端から支持しているＺ軸方向両端の支持ブラケット５
に設けられた防振ゴム６により振動が吸収されるため、
真空容器１に設けられた磁石インターフェース７への振
動の伝達が抑制される。防振ゴム６で取り切れなかった
振動のみが磁石インターフェース７に伝搬する。

【００２６】磁石インターフェース７に伝搬された振動
は、図２中の矢印Ａ２に示されるように、磁石インター
フェース７にボルト２０で取り付けられた真空蓋３に導
かれる。真空蓋３に導かれた振動は、つぎに図３中の矢
印Ａ３に示されるように内筒４に伝搬しようとするが、
真空蓋３と内筒４の間には防振ゴム１１が設けられてい
るため、振動の固定伝搬が抑制され、真空蓋３から内筒
４に伝わる振動が著しく軽減される。また、防振ゴム１
１は、上述のように、外気圧と真空圧の圧力差によって
真空空間は密閉され、また、真空蓋３と内筒４でＹ方向
に挟まれる構造により、ボルト等の接続具を使用しなく
ても、内筒４を保持することができる。

【００２７】一般的に、接続具を用いた場合には、接続
具を介して固定振動が伝搬されるが、本実施の形態で
は、真空蓋３と内筒４の接続には防振ゴム以外の接続具
を用いていないため、固定伝搬を著しく減少させること
ができる。本実施の形態では、（１）とくに振動の大き
い傾斜磁場コイル２から発生する振動（すなわち騒音）
の空気伝搬を真空空間の生成により大幅に遮断し、
（２）かかる振動を傾斜磁場コイル２に設けられた支持
ブラケット５と磁石インターフェース７の間に備えられ
た防振ゴム６で極力除去し、（３）残った振動も真空蓋
３と内筒４の間に備えられた防振ゴム１１で確実に除去
する。

【００２８】これにより、ガントリ１９全体の騒音はも
ちろん、特に、被検体８の近くにある内筒４の振動によ
る騒音を抑えることができ、高速パルスシーケンスを使
う場合であっても、傾斜磁場コイル２の振動に起因した
振動および騒音を格段に低減させることができ、特に、
内筒４の内側にいる被検体８に与える不安感や不快感を
良好に解消することができる。また、傾斜磁場コイル２
を支えるブラケット５、防振ゴム６は天板９の下部にの
み存在し、真空蓋３の上部が撮影空間S側に切り込んだ
形となって外部に広い空間を作っているため、被検体に
開放感を与えている。

【００２９】次に、本発明に係る第１の実施の形態の第
１の変形例について、図面を参照して説明する。なお、
第１の実施の形態と同一構成のものは同一番号を付して
詳しい説明は省略する。本変形例は、磁石インターフェ
ース７と真空蓋３の接続部分の変形例であり、拡大図と
して、図４に示されている。

【００３０】第１の実施の形態では、図２に示すよう
に、磁石インターフェース７と真空蓋３が接している構
造であるが、本実施の形態では、磁石インターフェース
７と真空蓋３の間に密閉用防振ゴム１２を設ける。密閉
用防振ゴム１２は磁石インターフェース７と真空蓋３の
間を密閉する役割を果たしている。密閉用防振ゴム１２
は外気圧と真空圧の圧力差によって磁石インターフェー
ス７と真空蓋３の間に強く挟まれ固定される。またさら
に、密閉用防振ゴム１２には、凸部１２ａが設けられて
いる。凸部１２ａは、防振ゴムの真空蓋３側および磁石
インターフェース７側のそれぞれ対向する位置に設けら
れている。凸部１２ａは、密閉用防振ゴム１２の周回に
沿うような略環状の形状であり、真空蓋３と磁石インタ
ーフェース７を密閉することができ、真空度を高めるた
めに使用されている。密閉用防振ゴム１２は撮影空間Ｓ
を周回するような略環状のものである。

【００３１】密閉用防振ゴム１２を設けた場合、図４中
の矢印Ａ４に示されるように、振動は、磁石インターフ
ェース７から真空蓋３に伝搬しようとするが、密閉用防
振ゴム１２により、振動の固定伝搬が抑制される。ま
た、ワッシャー２１と真空蓋３の間にワッシャー型の防
振ゴム１４を設けても良い。防振ゴム１４を設けた場
合、図中の矢印Ａ５に示されるように、振動は、磁石イ
ンターフェース７からボルト２０、ワッシャー２１を介
して真空蓋３に伝搬しようとするが、防振ゴム１４によ
り、振動の固定伝搬が抑制される。

【００３２】なお、防振ゴム１４を使用すると、防振効
果は大きくなるが、必要に応じて使用・不使用を決定す
れば良い。本変形例では、真空蓋３と磁石インターフェ
ース７間に密閉用防振ゴム１２を用いることにより、第
１の実施の形態の効果に加え、Ｏリングを用いずに、真
空蓋３と磁石インターフェース７を密閉することができ
ると同時に、磁石インターフェース７から真空蓋３への
固定振動を抑制することができ、振動による騒音をさら
に抑えることができる。次に、本発明に係る第１の実施
の形態の第２の変形例について、図面を参照して説明す
る。なお、第１の実施の形態および第１の変形例と同一
構成のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。

【００３３】本変形例は、磁石インターフェース７と真
空蓋３の接続部分の変形例であり、拡大図として、図５
に示されている。本変形例では、第１の変形例における
磁石インターフェース７のボルト２０が取り付けられた
部分よりもさらに外周側に、ボルト２２とワッシャー２
３により、Ｘ方向から見た断面は略Ｌ字型であるブラケ
ット１５を設ける。ブラケット１５は、Ｚ方向から見た
場合、真空蓋３の下側にあり真空蓋３の重量を支えてい
る。ブラケット１５と真空蓋３の間には支持用防振ゴム
１６が設けられている。真空蓋３の重量は、真空蓋３の
下部に設けられた支持用防振ゴム１６を介して、ブラケ
ット１５により充分支えることができる。ブラケット１
５および支持用防振ゴム１６は真空蓋３の周囲全体に配
置する必要はなく、例えば図１の傾斜磁場コイル２の重
量を支えるために用いた防振ゴム６のように、真空蓋３
の下部の２ヶ所（Ｚ方向に２ヶ所で合計４ヶ所）に設け
られていればよい。

【００３４】また、図中の矢印Ａ６に示されるように、
振動はブラケット１５から真空蓋３に伝搬しようとする
が、支持用防振ゴム１６により振動の伝搬が抑制され
る。支持用防振ゴム１６とブラケット１５の間には図示
していない支持用防振ゴム１６の高さ調整機能があり、
装置を組み立てるときには真空蓋３を支持用防振ゴム１
６に載せ、高さ調整機能により真空蓋３が中心に位置す
るように調整し、ボルト２０で軽く締め付けてから真空
に引くことにより、密閉用防振ゴム１２が真空蓋３と磁
石インターフェース７により両側からしっかりと押しつ
けられ密閉される。

【００３５】支持用防振ゴム１６は数１００ｋｇ以上の
傾斜磁場コイル２の重量を支えるため比較的剛性の大き
なゴムを必要とするが、部分的な支持により接触面積を
小さくして振動の伝搬を効果的に軽減することができ、
真空蓋３の全周に配置され接触面積の大きな密閉用防振
ゴム１２は、単位面積当たりに加わる力が支持用防振ゴ
ム１６ほど大きくないので、比較的剛性の小さな柔らか
いゴムを用い振動の伝搬を効果的に抑制できる。本変形
例では、第１の実施の形態および第１の変形例の効果に
加え、真空蓋３に重い重量が加わった場合でも、真空蓋
３を確実に支持した状態で、第１の実施の形態および第
１の変形例と同様、振動を抑制することができる。

【００３６】次に、本発明に係る第１の実施の形態の第
３の変形例について、図面を参照して説明する。なお、
第１の実施の形態と同一構成のものは同一番号を付して
詳しい説明は省略する。本変形例は、真空蓋３と内筒４
の接続部分の変形例であり、拡大図として、図６に示さ
れている。第１の実施の形態では、密閉機能および支持
機能の両機能をもつ防振ゴム１１を用いていたのに対
し、内筒４の重量を支えるための支持用防振ゴム２５と
密閉するための密閉用防振ゴム２４とが別に用いられ
る。支持用防振ゴム２５は内筒４の周囲全体に配置する
必要はなく、たとえば図１の傾斜磁場コイル２の重量を
支えるために用いた防振ゴム６のように、内筒４の下部
の２ヶ所（Z方向に２ヶ所で合計４ヶ所)に設けられてい
ればよい。

【００３７】一方、密閉用防振ゴム２４は略円環状に撮
影空間Sを周回するように設けられ、大気圧と真空圧の
圧力差によって真空蓋３と内筒４に強く挟まれ固定され
る。さらに、真空蓋３と内筒４の密閉を確実にして真空
度を高めるために、密閉用防振ゴム２４の真空蓋３側お
よび内筒４側のそれぞれ対向する位置には凸部２４ａを
設けてもよい。本変形例では、第１の実施の形態の効果
に加え、接触面積の小さな支持用防振ゴム２５には比較
的剛性の高いゴムを使用し、円環状の接触面積の大きな
密閉用防振ゴム２４には比較的剛性の小さなゴムを用い
ることにより、剛性の高いフランジを設けなくても、防
振ゴム１１の変形を防止することができ、また、支持用
防振ゴム２５および密閉用防振ゴム２４の剛性を調整す
ることにより、振動の伝搬に対し効果的な抑制が可能で
ある。

【００３８】次に、本発明に係る第１の実施の形態の第
４の変形例について、図面を参照して説明する。なお、
第１の実施の形態と同一構成のものは同一番号を付して
詳しい説明は省略する。本変形例は、傾斜磁場コイル２
と真空容器１との接続部分の変形例であり、拡大図とし
て、図７に示されている。なお、図７では、磁石インタ
ーフェース７と真空蓋３の接続部分は、上述の第２の変
形例が記載されている。

【００３９】本変形例では、傾斜磁場コイル２の下部で
Ｚ方向の両端に各１個または２個あるいはそれ以上の複
数の防振ゴム２６が配置され、防振ゴム２６は傾斜磁場
コイル２の重量で押しつけられて真空容器１に接続され
ている。真空容器１の防振ゴム２６が接触する部分およ
びその周囲は、傾斜磁場コイルの重量を支えかつ防振ゴ
ム２６を伝搬する振動を押さえるに十分な剛性を持った
構造に作られている。本変形例では、第１の実施の形態
の効果に加え、第１の実施の形態で用いられている支持
ブラケット５を用いることなく、実施することができ、
非常に単純でコストも安価になる利点がある。

【００４０】なお、上述の実施の形態および変形例で
は、防振機能に加え密封機能を有する防振部材にはゴム
系の材料が適しているため、防振部材として一例である
防振ゴムを用いて説明したが、振動を抑制する部材であ
ればゴム系の材料に限定されない。また、既存の磁気共
鳴イメージング装置における静磁場コイルをガントリに
残し、傾斜磁場コイル２、真空蓋３、内筒４を含む装置
を傾斜磁場ユニットとし、取り付けることも可能であ
る。この場合には、既存の磁気共鳴イメージング装置に
おける静磁場コイルを利用することができる。

【００４１】また、なお、上述の実施の形態および変形
例では、前記傾斜磁場発生手段の周囲に形成された真空
状態を保持するための密閉手段に、環状の真空蓋３を用
いたが、真空状態にできる構成であれば、特に形状等は
限定されない。

【００４２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、傾斜磁場発生手段の周囲を真空状態にし、傾斜磁
場発生手段と静磁場発生手段の間に第１の防振部材を設
け、また、静磁場発生手段と密閉手段の間および密閉手
段と隔壁の間の少なくともどちらか一方に、真空空間の
真空状態を保持する密閉機能を有し、振動の伝搬を抑制
するための第２の防振部材を設けることにより、２重ま
たは３重に固定伝搬を遮断でき、簡単な構成で空気伝搬
だけでなく効果的に固定伝搬を抑制し、静音型の傾斜磁
場ユニットおよび磁気共鳴イメージング装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明に係る第１の実施の形態における
磁気共鳴イメージング装置の一部切欠正面図である。 （ｂ）本発明に係る第１の実施の形態における磁気共鳴
イメージング装置の断面図である。

【図２】本発明に係る第１の実施の形態における磁石イ
ンターフェースと真空蓋の接続部の拡大図である。

【図３】本発明に係る第１の実施の形態における真空蓋
と内筒の接続部の拡大図である。

【図４】本発明に係る第１の実施の形態の第１の変形例
における磁石インターフェースと真空蓋の接続部の拡大
図である。

【図５】本発明に係る第１の実施の形態の第２の変形例
における磁石インターフェースと真空蓋の接続部の拡大
図である。

【図６】本発明に係る第１の実施の形態の第３の変形例
における真空蓋と内筒の接続部の拡大図である。

【図７】本発明に係る第１の実施の形態の第４の変形例
における磁気共鳴イメージング装置の断面図である。

【符号の説明】

１ 真空容器 ２ 傾斜磁場コイル ３ 真空蓋 ４ 内筒 ５ 支持ブラケット ６ 防振ゴム ７ 磁石インターフェース ８ 被検体 ９ 天板 １０ 防振ゴム １１ 防振ゴム １１ａ 凸部 １１ｂ フランジ １２ 防振ゴム １２ａ 凸部 １４ 防振ゴム １５ ブラケット １６ 防振ゴム １７ 真空ホース １８ 真空ポンプ １９ ガントリ ２０ ボルト ２１ ワッシャー ２２ ボルト ２３ ワッシャー ２４ 防振ゴム ２４ａ 凸部 ２５ 防振ゴム ２６ 防振ゴム ２７ 脚体 Ｆ 床 Ｓ 撮影空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 魚崎 泰弘 栃木県大田原市下石上1385番地 株式会 社東芝 那須工場内 (56)参考文献 特開 平10−118043（ＪＰ，Ａ) 特開2000−60823（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−15903（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 5/055

Claims (18)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影空間に静磁場を生成するための静磁
   場発生手段と、 前記撮影空間に傾斜磁場を生成するための傾斜磁場発生
   手段と、 前記撮影空間を確保するための隔壁と、 前記静磁場発生手段と前記隔壁と共に前記傾斜磁場発生
   手段の周囲に真空空間を形成するための密閉手段と、 前記静磁場発生手段と前記傾斜磁場発生手段の間に介在
   して振動の伝搬を抑制するための第１の防振部材と、 前記真空空間の真空状態を保持する密閉機能を有し、前
   記静磁場発生手段と前記密閉手段の間および前記密閉手
   段と前記隔壁の間の少なくともどちらか一方に介在して
   振動の伝搬を抑制するための第２の防振部材と、 を具備することを特徴とする磁気共鳴イメージング装
   置。
2. 【請求項２】 前記第１の防振部材は前記傾斜磁場発生
   手段の下部空間にあり且つ前記撮影空間に挿入される被
   検体の挿入方向の両端それぞれの位置に配置されたこと
   を特徴とする請求項１記載の磁気共鳴イメージング装
   置。
3. 【請求項３】 前記密閉手段が、前記隔壁を支持するた
   めの密閉支持部材を有することを特徴とする請求項１記
   載の磁気共鳴イメージング装置。
4. 【請求項４】 前記第２の防振部材は、それぞれ対向す
   る位置に凸部を有することにより、密閉機能を備えたこ
   とを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴イメージング装
   置。
5. 【請求項５】 前記密閉支持部材と前記隔壁の間に配置
   された前記第２の防振部材は、前記隔壁の下部に配置さ
   れ前記隔壁の重量を支えるための支持用防振部材と前記
   真空空間を密閉するために前記隔壁の周囲に配置された
   密閉用防振部材とからなることを特徴とする請求項３記
   載の磁気共鳴イメージング装置。
6. 【請求項６】 前記密閉手段と前記静磁場発生手段の間
   に配置された前記第２の防振部材は、前記密閉手段の下
   部に配置され前記密閉手段の重量を支えるための支持用
   防振部材と前記真空空間を密閉するために前記密閉手段
   の周囲に配置された密閉用防振部材とからなることを特
   徴とする請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
7. 【請求項７】 前記第２の防振部材が、外気圧と真空圧
   の圧力差を用いて固着され、前記真空空間の真空状態を
   保持する密閉機能を有することを特徴とする請求項１記
   載の磁気共鳴イメージング装置。
8. 【請求項８】 前記密閉支持部材と前記隔壁の間に介在
   する第２の防振部材が、断面が略Ｌ字型部分を含む形状
   であり、前記略Ｌ字型部分を前記密閉支持部材と前記隔
   壁で挟むことにより、外気圧と真空圧の圧力差を用い
   て、前記密閉支持部材と前記隔壁を接続保持する接続保
   持機能を有することを特徴とする請求項３記載の磁気共
   鳴イメージング装置。
9. 【請求項９】 前記第１の防振部材あるいは前記第２の
   防振部材のうち少なくとも１つの防振部材がゴム系の材
   料からなることを特徴とする請求項１乃至８いずれか１
   項記載の磁気共鳴イメージング装置。
10. 【請求項１０】 撮影空間に傾斜磁場を生成するための
    傾斜磁場発生手段と、 前記撮影空間を確保するための隔壁と、 前記撮影空間に静磁場を生成するための静磁場発生手段
    と前記隔壁と共に前記傾斜磁場発生手段の周囲に真空空
    間を形成するための密閉手段と、 前記静磁場発生手段と前記傾斜磁場発生手段の間に介在
    して振動の伝搬を抑制するための第１の防振部材と、 前記真空空間の真空状態を保持する密閉機能を有し、前
    記静磁場発生手段と前記密閉手段の間および前記密閉手
    段と前記隔壁の間の少なくともどちらか一方に介在して
    振動の伝搬を抑制するための第２の防振部材と、 を具備することを特徴とする傾斜磁場ユニット。
11. 【請求項１１】 前記第１の防振部材は前記傾斜磁場発
    生手段の下部空間にあり且つ前記撮影空間に挿入される
    被検体の挿入方向の両端それぞれの位置に配置されたこ
    とを特徴とする請求項１０記載の傾斜磁場ユニット。
12. 【請求項１２】 前記密閉手段が、前記隔壁を支持する
    ための密閉支持部材を有することを特徴とする請求項１
    ０記載の傾斜磁場ユニット。
13. 【請求項１３】 前記第２の防振部材は、それぞれ対向
    する位置に凸部を有することにより、密閉機能を備えた
    ことを特徴とする請求項１０記載の傾斜磁場ユニット。
14. 【請求項１４】 前記密閉支持部材と前記隔壁の間に配
    置された前記第２の防振部材は、前記隔壁の下部に配置
    され前記隔壁の重量を支えるための支持用防振部材と前
    記真空空間を密閉するために前記隔壁の周囲に配置され
    た密閉用防振部材とからなることを特徴とする請求項１
    ２記載の傾斜磁場ユニット。
15. 【請求項１５】 前記密閉手段と前記静磁場発生手段の
    間に配置された前記第２の防振部材は、前記密閉手段の
    下部に配置され前記密閉手段の重量を支えるための支持
    用防振部材と前記真空空間を密閉するために前記密閉手
    段の周囲に配置された密閉用防振部材とからなることを
    特徴とする請求項１０記載の傾斜磁場ユニット。
16. 【請求項１６】 前記第２の防振部材が、外気圧と真空
    圧の圧力差を用いて固着され、前記真空空間の真空状態
    を保持する密閉機能を有することを特徴とする請求項１
    ０記載の傾斜磁場ユニット。
17. 【請求項１７】 前記密閉支持部材と前記隔壁の間に介
    在する第２の防振部材が、断面が略Ｌ字型部分を含む形
    状であり、前記略Ｌ字型部分を前記密閉支持部材と前記
    隔壁で挟むことにより、外気圧と真空圧の圧力差を用い
    て、前記密閉支持部材と前記隔壁を接続保持する接続保
    持機能を有することを特徴とする請求項１２記載の傾斜
    磁場ユニット。
18. 【請求項１８】 前記第１の防振部材あるいは前記第２
    の防振部材のうち少なくとも１つの防振部材がゴム系の
    材料からなることを特徴とする請求項１０乃至１７いず
    れか１項記載の傾斜磁場ユニット。