JP6288960B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
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Description
異常検出部は、アンテナを含むと共に、ラーモア周波数とは異なる周波数の電磁波をアンテナによって検出し、ラーモア周波数よりも所定値以上低い周波数が検出された場合に、異常を示す判定信号を出力する。
システム制御部は、異常を示す判定信号が出力された場合に、信号収集部の動作を停止させるか、又は、異常の通知を実行する。
図1は、本実施形態におけるMRI装置10の全体構成の一例を示すブロック図である。ここでは一例として、MRI装置10の構成要素を寝台ユニット20、ガントリ30、制御装置40の3つに分けて説明する。
入力装置72は、撮像条件や画像処理条件を設定する機能をユーザに提供する。
画像再構成部62は、k空間データに2次元又は3次元のフーリエ変換を含む画像再構成処理を施すことで、被検体Pの画像データを生成する。画像再構成部62は、生成した画像データを画像データベース63に保存する。
また、上記説明では、MRI装置10の構成要素をガントリ30、寝台ユニット20、制御装置40の3つに分類したが、これは一解釈例にすぎない。例えば、天板移動機構23は、制御装置40の一部として捉えてもよい。
ボルトの締結不良や、コネクタ同士の嵌め合わせが緩まったりすることで、配線の接続不良が発生すると、電流の経路において、遮断部分或いは極めて電流が流れにくい部分が発生する。このような接続不良の箇所に電流が流れている場合、或いは、接続不良の箇所に電圧が印加されている場合、放電が発生する。1回の放電現象は、一般には瞬間的に(短時間で)終了する。そして、接続不良の箇所に電流が流れ続ける場合、或いは、接続不良の箇所に電圧が印加され続ける場合、放電現象は断続的に続く。
そこで、MRI装置において、この原理に従って接続不良による放電の発生を検知するのに適した周波数について、検討する。
増幅器AMP1では、コイルL1及び可変容量コンデンサC1により決定される受信周波数の信号の増幅及びバッファを目的とし、増幅器AMP2は、検波後の直流の増幅及びバッファを目的とする。
増幅器AMP2は、ダイオードDdから入力される直流電流を増幅して、これを比較器CMPの+側入力端子に入力する。
一方、増幅器AMP2の出力電圧が基準電圧Vrefよりも高い場合、正の飽和電圧が出力される。正の飽和電圧の出力が断続的に続く場合、異常を示す判定信号(インターロック信号)に該当する。但し、システム制御部61は、正の飽和電圧の出力が瞬間的に1度でもあった場合をインターロック信号として処理してもよい。
MRI装置10がスキャンを実行していないときに出力端子Toutからインターロック信号が入力された場合、システム制御部61は例えば、「放電検出回路に異常の可能性がある」旨の第2の通知処理を行う。スキャンを実行していない場合、高電圧が発生しているとは考えられず、検出回路の誤動作の可能性が高いからである。
第2周波数検出部TU2は、放電の電磁波における第2周波数の成分が所定強度α以上の場合に、比較器CMPから正の飽和電圧を出力し、これをアンドゲートANの他方の入力端子に入力する。
図11は、本実施形態におけるMRI装置10の動作の流れの一例を示すフローチャートである。以下、前述した各図を適宜参照しながら、図11に示すステップ番号に従って、MRI装置10の動作を説明する。
ここでは一例として、上記「異常を示す判定信号」とは、瞬間的に1度でも異常検出部41の放電検出回路41bから所定レベル以上の正電圧が入力される場合を含むものとする(ステップS2以降も同様)。
第2の通知処理が実行された場合、操作者は、表示装置74上の通知画面に従って、サービスマンを呼ぶ等の処置を実行できる。
ステップS2のようにMRI装置10がスキャンを実行している期間において、異常検出部41から「異常を示す判定信号」が入力された場合、システム制御部61は、ステップS6に処理を移行させ、第1の通知処理と共に安全停止処理をMRI装置10に実行させるることで、MRI装置10の動作を終了させる(ステップS4も同様)。
ここで、第1の通知処理には、ネットワークケーブルを介してMRI装置10に接続されたサービスセンタ(図示せず)に接続不良の可能性を知らせる処理を含めることが望ましい。
「異常を示す判定信号」が入力されない場合、ステップS3に進む。
「異常を示す判定信号」が入力された場合、前述同様に第2の通知処理が実行されてMRI装置10の動作は終了し、「異常を示す判定信号」が入力されない場合、ステップS4に進む。
具体的には、静磁場電源42により励磁された静磁場磁石31によって撮像空間に静磁場が形成される。また、シムコイル電源44からシムコイルユニット32に電流が供給されて、撮像空間に形成された静磁場が均一化される。
「異常を示す判定信号」が入力されない場合、ステップS5に進む。
以上が本実施形態のMRI装置10の動作説明である。
このように本実施形態のMRI装置10は、電源のオン期間中(使用中)において、接続不良による放電の発生を自動的且つリアルタイムで検出し、接続不良の通知(第1の通知処理)を自動実行する。また、放電による電磁波がスキャンの実行中に検出される場合、MRI装置10は、スキャンを安全に停止し、天板22を寝台21上の所定位置に戻す。従って、MRI装置10を従来よりもさらに安全に運用することができる。
[1]上記実施形態では、異常検出部41を1つのユニットとして設ける例を述べた(図1参照)。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。複数のユニットとして、即ち、複数の異常検出部41を設けてもよい。この場合、少なくともいずれかの異常検出部41から「異常を示す判定信号」が入力された場合、上記通知処理や安全停止処理を実行すればよい。
傾斜磁場電源46、傾斜磁場コイルユニット33、及び、傾斜磁場電源46と傾斜磁場コイルユニット33とを電気的に接続する配線は、請求項記載の傾斜磁場発生システムの一例である。
20:寝台ユニット,22:天板,
31:静磁場磁石,32:シムコイルユニット,33:傾斜磁場コイルユニット,
34:RFコイルユニット,40:制御装置,60:演算装置
Claims (4)
- パルスシーケンスの実行により撮像領域から核磁気共鳴信号を収集する信号収集部を有し、前記核磁気共鳴信号に基づいて画像データを再構成する磁気共鳴イメージング装置であって、
アンテナを含むと共に、ラーモア周波数とは異なる周波数の電磁波を前記アンテナによって検出し、前記ラーモア周波数よりも所定値以上低い周波数が検出された場合に、異常を示す判定信号を出力する異常検出部と、
前記異常を示す前記判定信号が出力された場合に、前記信号収集部の動作を停止させるか、又は、異常の通知を実行するシステム制御部と
を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記ラーモア周波数よりも低い複数の周波数の各電磁波が検出された場合に、前記異常検出部は、前記異常を示す前記判定信号を出力する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記異常検出部は、
所定の周波数の電磁波に共振することで励磁電流が流れ、前記アンテナとして機能する共振回路と、
前記共振回路から前記励磁電流が供給される1次巻線と、
前記1次巻線に電磁的に結合されると共に前記1次巻線に前記励磁電流が流れる場合に誘導電流を発生させる2次巻線と、
前記2次巻線から供給される前記誘導電流を増幅させる増幅器と
を有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記信号収集部は、前記パルスシーケンスの実行時に撮像領域に傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生システムと、前記パルスシーケンスの実行時に前記撮像領域にRFパルスを送信するRF送信器とを有し、
前記アンテナの少なくとも一部は、前記傾斜磁場発生システム又は前記RF送信器の配線ケーブルの外周の絶縁体に巻かれたコイルであり、
前記異常検出部は、前記配線ケーブル内の導体を伝導して前記導体から放射される放電ノイズを電磁波として検出する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
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