JP6466406B2 - アルミニウムを含む外側コイルを備える勾配コイルアセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、磁気共鳴撮像システム用の勾配コイルアセンブリ及びそのような勾配コイルアセンブリを備える磁気共鳴撮像システムの分野に関する。

磁気共鳴（ＭＲ）撮像システムにおいて、勾配磁場を発生するために勾配コイルアセンブリが使用される。これらの勾配磁場は、勾配コイルアセンブリの３つの軸方向、即ちｘ、ｙ、及びｚ方向で発生される。従って、勾配コイルアセンブリは、ｘコイル、ｙコイル、及びｚコイルを備える。ｚコイル及びそれぞれのｚ方向は、勾配コイルアセンブリの長手方向に対応する。

従来技術の勾配コイルアセンブリは、１組の内側コイルと１組の外側コイルとを備え、各組が、各方向に関して１つのコイルを備え、外側コイルの組と内側コイルの組は、離隔された同心の円筒体として提供される。外側コイルの組は、一般に、内側コイルの組の遮蔽を提供して、勾配コイルアセンブリの変化する磁場による渦電流の発生を回避する。コイルに言及するとき、通常は導体が言及される。なぜなら、導体が電流を伝導し、勾配磁場を発生する役割を担うからである。他の構成要素、例えば支持構造等は明示的には言及されない。

例えば米国特許第５ ４２６ ８４５ Ａ号から知られているもの等、そのような従来技術の勾配コイルアセンブリは、一般に散逸を最小限にするために銅から形成されるコイルを備える。散逸は、銅の電気的及び磁気的特性による損失を含む。また、銅は、電流及び熱に関して優れた伝導特性を有する材料である。銅を使用する欠点は、銅が高価であり重い材料であることであり、従って、勾配コイルアセンブリ及びそのような勾配コイルアセンブリを備えるＭＲ撮像システムは、取扱い及び設置が難しく、高い製造コストを伴う。

本発明の目的は、取扱いが容易であり、費用効率が高く、ＭＲ撮像プロセス中に磁気共鳴情報の確実な生成を可能にする、磁気共鳴撮像システム用の勾配コイルアセンブリ及びそのような勾配コイルアセンブリを備える磁気共鳴（ＭＲ）撮像システムを提供することである。

この目的は、共通の回転軸に対して同心に配置された内側コイルの組と外側コイルの組とを備える磁気共鳴撮像システムで使用するための勾配コイルアセンブリであって、内側コイルの組と外側コイルの組とが、勾配コイルアセンブリの内部空間内で勾配磁場を発生するように制御され得て、外側コイルの組の少なくとも１つのコイルが、アルミニウムから少なくとも部分的に形成される勾配コイルアセンブリによって実現される。

更に、この目的は、検査空間内部で静磁場を発生するための主磁石と、静磁場に重畳される勾配磁場を発生するための磁気勾配コイルアセンブリと、対象の被験者の核を励起するためにＲＦ場を検査空間に印加するための高周波アンテナデバイスとを備える磁気共鳴（ＭＲ）撮像システムによって実現される。

勾配コイルは、できるだけ高いＧｒｍｓ（勾配磁場のｒｍｓ値）を取り扱うことが可能であるように設計される。従って、Ｉｒｍｓ（電流のｒｍｓ値）は、できるだけ高くすべきである。それにも関わらず、Ｉｒｍｓは、勾配コイル内のホットスポット、即ち高い電流密度をもたらす互いに近くにある多くの導体を有する領域によって制限される。勾配コイルの比較的低温の領域、即ち低い電流密度を有する領域では、散逸の増加は、許容されるＩｒｍｓのより低い境界を設定する新たなホットスポットを生じない。内側コイルの組に比べて、外側コイルの組は比較的低温の領域である。従って、外側コイルの組の１つのコイルを少なくとも部分的にアルミニウムに代えることによって、勾配コイルは、磁気共鳴情報に基づく診断画像の生成に関する精度を低下させることなく、コスト及び重量に関して大幅に改良され得る。即ち、ＭＲスキャンのアウトカムは減少されない。特に、外側コイルは遮蔽目的で提供され、従って、外側コイルでの散逸は、高性能コイルに関してさえ重要でない。外側コイルは通常、従来技術の勾配コイルアセンブリに関して使用される銅の重量の約半分を含有するので、少なくとも１つの外側コイルからの銅を少なくとも部分的にアルミニウムに代えることによって実現され得る重量及び価格の減少は大きい。

本明細書で使用する用語「コイル」は、導電性構成要素、即ち電流を伝導するための導体のみを表すことに留意されたい。例えば他の目的の機械的完全性のために必要とされ得る更なる構成要素は、ここでは考慮されない。

好ましい実施形態によれば、外側コイルの組のｚコイルが、１組の平行な導電性ループを備え、導電性ループの第１のサブセットがアルミニウムから形成される。導電性ループの平行な配置は、導電性ループの空間的に平行な配置を表す。電気的には、導電性ループは直列に接続される。１組の平行な導電性ループは、一部アルミニウムから形成されるコイルの提供を容易にする。なぜなら、例えば銅から形成される個々の導電性ループは、アルミニウムから形成される導電性ループによって容易に置き換えられ得るからである。

好ましい実施形態によれば、外側コイルの組の少なくとも１つのコイルは、完全にアルミニウムから形成される。コイル全体が容易に提供され得て、コイル内部での異なる材料間の接続は必要とされない。アルミニウムと他の材料との接続は、異なる材料の異なる特性により生成が難しいことがあり、腐食を受けることがあり、これは接続の耐久性を低下させる。これは、特にアルミニウムと銅との接続に関して当てはまる。従って、単一の材料から形成されるコイルの製造は実現が容易である。外側コイル全体からの銅をアルミニウムに代えることによって実現され得る重量及び価格の減少は、コイルにおいて銅を一部のみ代えるよりも高い。

好ましい実施形態によれば、外側コイルの組がアルミニウムから形成される。これは、勾配コイルアセンブリの重量及び価格のかなりの減少を可能にし、この勾配コイルを使用して実施されるＭＲスキャンのアウトカムを減少させることなくそれが実現され得る。また、外側コイルの組が均一な特性を与えられ得て、異なる材料の接続はない。アルミニウムと他の材料との接続は、異なる材料の異なる特性により生成が難しいことがあり、腐食を受けることがあり、これは接続の耐久性を低下させる。これは、特にアルミニウムと銅との接続に関して当てはまる。外側コイルでの散逸は、高性能コイルに関してさえ重要でない。外側コイルは通常、従来技術の勾配コイルアセンブリに関して使用される銅の重量の約半分を含有するので、外側コイルの組からの銅をアルミニウムに代えることによって実現され得る重量及び価格の減少は大きい。

好ましい実施形態によれば、内側コイルの組が銅から形成される。銅から形成される内側コイルの組を提供することによって、内側コイルは、高品質のＭＲスキャンに適する。内側コイルでは、電流密度が外側コイルよりも高いので、散逸が最も重大である。勾配コイルアセンブリの性能は、内側コイルのホットスポットにより制限される。これらのホットスポットは、銅から形成される内側コイルの組を提供することによって減少され得る。

好ましい実施形態によれば、内側コイルの組の少なくとも１つのコイルが少なくとも部分的にアルミニウムから形成される。勾配コイルアセンブリの設計に応じて、ＭＲスキャンのアウトカムを減少させることなく、内側コイルの組の少なくとも１つのコイルを少なくとも部分的にアルミニウムとして提供され得る。好ましくは、低い加熱を受ける少なくとも１つのコイルの部分がアルミニウムから形成される。更に好ましくは、内側コイルの組に対して少なくとも部分的に冷却が適用され、それにより、アルミニウムの使用による散逸の増加が減少又は更には平衡され、ＭＲスキャンのアウトカムを減少させることなく、少なくとも１つのコイルに関して、アルミニウムが少なくとも部分的に使用され得る。更に好ましくは、内側コイルの組が、内側コイルの組の少なくとも１つのコイルの一部を冷却するための冷却手段を設けられる。

好ましい実施形態によれば、内側コイルの組のｚコイルが、１組の平行な導電性ループを備え、導電性ループの第１のサブセットがアルミニウムから形成される。導電性ループの平行な配置は、導電性ループの空間的に平行な配置を表す。電気的には、導電性ループは直列に接続される。１組の平行な導電性ループは、一部アルミニウムから形成されるコイルの提供を容易にする。なぜなら、例えば銅から形成される個々の導電性ループは、アルミニウムから形成される導電性ループに容易に置き換えられ得るからである。

好ましい実施形態によれば、内側コイルの組の少なくとも１つのコイルがアルミニウムから形成される。内側コイルの組で使用されるアルミニウムが多ければ多いほど、勾配コイルアセンブリ及びこの勾配コイルアセンブリを使用するＭＲ撮像システムのコスト及び重量の減少は大きくなる。

好ましい実施形態によれば、内側コイルの組がアルミニウムから形成される。アルミニウムの使用によりホットスポットの発生が増加されるものの、内側コイルの組は、ＭＲ画像生成に適したＭＲ情報を提供するのに依然として適している。使用事例によっては、ＭＲスキャンのアウトカムは、低性能のＭＲスキャンを提供するのに依然として十分である。それにも関わらず、内側コイルの組に対して十分な冷却が適用される場合、全体的なＭＲ撮像システムの性能が改良されて高くなり得る。高性能のＭＲ撮像システムは、少なくとも４０ｍＴ／ｍの勾配と、少なくとも２００Ｔ／ｍｓのスルーレートによって概して特徴付けられ得る。

好ましい実施形態によれば、１組の平行な導電性ループが、銅から形成される導電性ループの第２のサブセットを備え、第１と第２の導電性ループサブセットの導電性ループが、ｚコイルの長手方向軸に沿って交互に配置される。アルミニウムから形成される導電性ループの数に応じて、散逸の増加は、高品質のＭＲスキャンを行うのに適したレベルに制御及び制限され得る。好ましくは、散逸を更に改良するために、第２の導電性ループサブセットの導電性ループは、銅から形成される中実導電性ループとして提供される。

好ましい実施形態によれば、少なくとも１つのコイルは、クーラント（冷却液）を循環させるための中空導体を少なくとも部分的に備える。中空導体は、コイル内で発生される熱の発生源での効率的な冷却を可能にする。従って、冷却は、導体自体及びまたその近傍でのホットスポットの生成を減少し、導体は、中空導体内を循環するクーラントによって間接的に冷却される。冷却は、勾配コイルアセンブリでの散逸を減少させるので、勾配コイルアセンブリ及び勾配コイルアセンブリを備えるＭＲ撮像システムの性能を改良する。従って、冷却なしの勾配コイルアセンブリに比べて、ホットスポットが減少され、Ｉｒｍｓ及び従ってＧｒｍｓが増加され得る。好ましくは、クーラントは液体である。なぜなら、液体は一般に高い熱容量を有するからである。更に好ましくは、クーラントは水であり、水は容易に入手可能であり、良好な熱容量を有する。更に、水は、ほとんどの場所で容易に入手可能である。好ましくは、内側及び／又は外側コイルの組のｚコイルの導電性ループが、クーラントを循環させるための中空導体として提供される。ｚコイルの配置により、ｚコイルにおいて冷却が容易に実施され得る。これは、内側コイルの組のｚコイル及び外側コイルの組のｚコイルに当てはまる。それにも関わらず、内側コイルの組ではより大きな熱量が発生され、従って内側コイルの組の冷却が最も重要である。更に好ましくは、内側及び／又は外側コイルの組のｚコイルの導電性ループの第１のサブセットは、中空導電性ループとして個々に提供される。中空導体は、アルミニウム又は銅から形成されていても良い。

好ましい実施形態によれば、勾配コイルアセンブリのアルミニウムと異なる導電性材料との界面は、防湿シールによって取り囲まれる。そのような界面は、アルミニウムが異なる導電性材料と接触する任意の場所に生じる。従って、そのような界面は、コイル内部で異なる材料が使用されるときにはコイル内部に存在することがあり、又は、一方のコイルがアルミニウムからなり、他方のコイルが異なる導電性材料から形成されるときには、異なるコイルの間に存在することがある。例えば、内側コイルと外側コイルは、導体によって電気的に接続される。従って、外側コイルがアルミニウムからなり、内側コイルが異なる導電性材料から形成されるとき、１つのコイルと導体との間に又は導体に沿って界面が存在するはずである。好ましくは、異なる導電性材料は銅である。アルミニウムと銅又は他の導電性材料との界面の最大のリスクの１つは、腐食である。界面から水分が逃げる限り、これは問題でない。これは、界面を腐食から保護する防湿シールによって実現される。好ましくは、防湿シールは、界面を覆うエポキシエンクロージャとして提供される。エポキシ材料は、容易に適用され得て、確実な防湿シールを提供する。

好ましい実施形態によれば、少なくとも１つのコイルが少なくとも部分的にアルミニウムからなり、アルミニウムは銅クラッドされる。銅クラッドアルミニウムは、銅めっきと同様にはんだ付けされ得て、従って、勾配コイルアセンブリに関する製造プロセスが、現在知られている製造プロセスから変更される必要はない。更に、アルミニウムが湿気及び酸素に露出されないので、腐食のリスクが減少される。

好ましい実施形態によれば、勾配コイルアセンブリは、内側及び／又は外側コイルの組を間接的に冷却するための冷却手段を備える。冷却手段は、内側及び／又は外側コイルの組のホットスポットのリスクを減少し、それにより、勾配コイルアセンブリ及び勾配コイルアセンブリを備えるＭＲ撮像システムの性能を低下させることなく、コイル内で少なくとも部分的にアルミニウムが使用され得る。好ましくは、内側及び／又は外側コイルの組を間接的に冷却するための冷却手段は冷却チャネルを備え、冷却チャネルは、それぞれ内側及び／又は外側コイルの組の近傍に位置される。勾配コイルアセンブリの動作中にクーラントチャネルを通してクーラントが循環される。

本発明のこれら及び他の態様は、本明細書で以下に述べる実施形態を参照すれば明らかになり、解明されよう。しかし、そのような実施形態は、本発明の完全な範囲を必ずしも表さず、従って、本発明の範囲を解釈するために特許請求の範囲及び本明細書が参照される。

本発明による磁気共鳴撮像システムの第１の実施形態の概略図である。 図１のＭＲ撮像システムの勾配コイルアセンブリの断面図である。 図２の勾配コイルアセンブリの内側コイルの組のｚコイルの斜視図である。 図２の勾配コイルアセンブリの内側コイルの組のｘコイルの斜視図である。 図２の勾配コイルアセンブリの外側コイルの組のｚコイルの斜視図である。 図２の勾配コイルアセンブリの外側コイルの組のｘコイルの斜視図である。 本発明に関して重要でない構成要素を省略することによって簡略化されている、図２の勾配コイルアセンブリの周縁部での長手方向断面図である。 図２の勾配コイルアセンブリの長手方向断面図を概略図として示す図である。 本発明に重要でない構成要素を含む、第２の実施形態による図２の勾配コイルアセンブリの周縁部での長手方向断面図である。 図９の勾配コイルアセンブリの長手方向断面図を概略図として示す図である。

図１は、磁気共鳴（ＭＲ）撮像システム１１０の一実施形態の概略図を示す。ＭＲ撮像システム１１０は、ＭＲスキャナ１１２を備え、また、静磁場を発生するために提供された主磁石１１４を含む。主磁石１１４は、内部に配置されるべき対象の被験者１２０（通常は患者）のために中心軸１１８の周りで検査空間１１６を提供する中心穴を有する。この実施形態では、中心穴、従って主磁石１１４の静磁場は、中心軸１１８に従って水平向きを有する。代替実施形態では、主磁石１１４の向きが異なっていても良い。更に、ＭＲ撮像システム１１０は、静磁場に重畳される勾配磁場を発生するために提供される磁気勾配コイルアセンブリ１２２を備える。当技術分野で知られているように、磁気勾配コイルアセンブリ１２２は、主磁石１１４の穴の内部に同心に配置される。

更に、ＭＲ撮像システム１１０は、管状の本体を有する全身用コイルとして設計された高周波（ＲＦ）アンテナデバイス１４０を含む。ＲＦアンテナデバイス１４０は、対象の被験者１２０の核を励起するためにＲＦ送信段階中に検査空間１１６にＲＦ磁場を印加するために提供される。また、ＲＦアンテナデバイス１４０は、ＲＦ受信段階中に、励起された核からＭＲ信号を受信するために提供される。ＭＲ撮像システム１１０の動作状態において、ＲＦ送信段階とＲＦ受信段階は連続的に生じている。ＲＦアンテナデバイス１４０は、主磁石１１４の穴内に同心に配置される。当技術分野で知られているように、円筒形の金属製ＲＦスクリーン１２４が、磁気勾配コイルアセンブリ１２２とＲＦアンテナデバイス１４０との間に同心に配置される。

更に、ＭＲ撮像システム１１０は、当技術分野で一般に知られているように、獲得されたＭＲ信号からＭＲ画像を復元するために提供されるＭＲ画像復元ユニット１３０と、ＭＲスキャナ１１２の機能を制御するために提供される、モニタユニット１２８を有するＭＲ撮像システム制御ユニット１２６とを備える。ＭＲ撮像システム制御ユニット１２６とＲＦ送信機ユニット１３４との間に制御ライン１３２が設置され、ＲＦ送信機ユニット１３４は、ＲＦ送信段階中にＲＦスイッチングユニット１３６を介してＲＦアンテナデバイス１４０にＭＲ高周波のＲＦ出力を供給するために提供される。更に、ＲＦスイッチングユニット１３６もＭＲ撮像システム制御ユニット１２６によって制御され、その目的を果たすために、ＭＲ撮像システム制御ユニット１２６とＲＦスイッチングユニット１３６との間に別の制御ライン１３８が設定される。ＲＦ受信段階中、ＲＦスイッチングユニット１３６は、前置増幅後に、ＭＲ信号をＲＦアンテナデバイス１４０からＭＲ画像復元ユニット１３０に送る。

ＭＲ撮像システム１１０の勾配コイルアセンブリ１２２は、図２〜図１０に、２つの異なる実施形態で詳細に示されている。まず、全般的な第１の実施形態を、図２〜図８を参照して述べる。

図２で見ることができるように、勾配コイルアセンブリ１２２は、２組のコイル１４２、１４４、即ち１組の内側コイル１４２と１組の外側コイル１４４とを備える。コイルの各組１４２、１４４は、それぞれのｘ、ｙ、及びｚ方向に関する３つの個別のコイル１４６、１４８、１５０、１５２、１５４、１５６を備える。従って、コイル１４６、１４８、１５０、１５２、１５４、１５６は、ｘコイル１４６、１５２、ｙコイル１４８、１５４、及びｚコイル１５０、１５６と称される。図３は、内側コイルの組１４２のｚコイル１５０を示す。図４は、内側コイルの組１４２のｘコイル１４６を示す。図５は、外側コイルの組１４４のｚコイル１５６を示す。図６は、外側コイルの組１４４のｘコイル１５２を示す。ｙコイル１４８、１５４は、図面には全体が示されてはいないが、ｘコイル１４６、１５２と同様であり、ｚ軸に対応する勾配コイルアセンブリ１２２の長手方向軸に対して９０度の回転角を有する。

個々のコイル１４６、１４８、１５０、１５２、１５４、１５６の配置は、図７で見ることができる。内側コイルの組１４２は、勾配コイルアセンブリ１２２の内部に円筒状に配置され、その際、内側コイルの組１４２は、勾配コイルアセンブリ１２２から半径方向外側に向かう方向へ、ｘコイル１４６が内側コイルであり、ｙコイル１４８が中央コイルであり、ｚコイル１５０が外側コイルであるように配置される。外側コイルの組１４４は、勾配コイルアセンブリ１２２の半径方向外側領域に円筒状に配置され、その際、外側コイルの組１４４は、勾配コイルアセンブリ１２２から半径方向外側に向かう方向へ、ｚコイル１５６が内側コイルであり、ｘコイル１５２が中央コイルであり、ｙコイル１５４が外側コイルであるように配置される。

図７で見ることができるように、内側及び外側コイルの組１４２、１４４のｚコイル１５０、１５６は、勾配コイルアセンブリ１２２のｚ軸に沿って互いに平行に配置された１組の内側及び外側導電性ループ１５８、１５９をそれぞれ備える。導電性ループ１５８、１５９の平行な配置は、導電性ループ１５８、１５９の空間的に平行な配置を表す。電気的には、導電性ループ１５８、１５９は直列に接続される。図７で最も良く見ることができるように、導電性ループ１５８、１５９は、内部でクーラントを循環させるための中空導電性ループ１５８、１５９として提供される。

この実施形態では、外側コイルの組１４４と、内側コイルの組１４２のｚコイル１４６とはアルミニウムからなり、一方、内側コイルの組１４２のｙコイル１４８とｚコイル１５０は銅から形成される。ｘコイル１４６、１５２及びｙコイル１４８、１５４は、塊状のコイルとして提供される。

図８で見ることができるように、内側コイルの組１４２は、内側キャリア管１６０の内面に取り付けられ、外側コイルの組１４４は、外側キャリア管１６２の外面に取り付けられる。キャリア管１６０、１６２は、中空領域１６４によって分離される。図８で更に見ることができるように、内側及び外側コイルの組１４２、１４４のコイル１４６、１４８、１５０、１５２、１５４、１５６は、導体によって電気的に接続され、導体のうち、ｙコイル１４８、１５４の間の導体１６６が例として図８に示されている。導体１６６はアルミニウムから形成される。

従って、導体１６６と内側コイルの組１４２のｙコイル１４８との間に、ｙコイル１４８の銅と導体１６６のアルミニウムとの界面が生成される。界面は、図面には示されていない様式で、界面のエポキシエンクロージャとして提供される防湿シールによって取り囲まれる。

更に、中空領域１６４内に送水管１６８が提供され、これらは、両組のコイル１４２、１４４のｚコイル１５０、１５６の中空導電性ループ１５８に接続される。動作中、この実施形態では水であるクーラントが、送水管１６８及びｚコイル１５０、１５６を通して循環されて、勾配コイルアセンブリ１２２を冷却する。

図９及び図１０に、第２の実施形態による勾配コイルアセンブリ１２２が示されている。勾配コイルアセンブリ１２２は、第１の実施形態のものと本質的には同一であり、以下に更に述べられるように追加の構成要素を備える。従って、第１の実施形態と第２の実施形態の勾配コイルアセンブリ１２２の相違点のみを述べ、同じ参照番号を使用する。

第２の実施形態の勾配コイルアセンブリ１２２は、第１の実施形態の勾配コイルアセンブリ１２２に加えて、鉄シムプレートで充填されて中空領域１６４内に配置されたシムトレイ１７２と、内側キャリア管１６０内に配置されたシミングコイル１７４とを備える。シミングダクト１７２及びシミングコイル１７４は、磁場の不均質性をなくすためのシミングを可能にするために提供される。シムトレイ１７２とシミングコイル１７４は、引抜成形プロファイル層１７６によって分離される。ガラス強化エポキシ層１７８が、外側コイルの組１４４の内面に提供される。

第１の実施形態と第２の実施形態の勾配コイルアセンブリ１２２の１つの相違点は、外側コイルの組１４４と、内側コイルの組１４２のｚコイル１４６とが銅クラッドアルミニウムから形成されることである。勾配コイルアセンブリ１２２の第１の実施形態によれば、内側コイルの組１４２のｙコイル１４８及びｚコイル１５０は銅から形成される。代替実施形態では、界面にある防湿シールが省略される。

本発明は、図面及び前述の説明で詳細に図示及び説明されているが、そのような図示及び説明は、例説又は例示とみなされ、限定とみなされるべきではない。本発明は、開示される実施形態に限定されない。開示される実施形態に対する他の変形は、図面、本開示、及び添付の特許請求の範囲の検討により、当業者には理解され得て、特許請求される発明を実践する際に実施され得る。特許請求の範囲において、語「備える」は、他の要素又はステップを除外せず、「１つの」は、複数を除外しない。特定の手段が互いに異なる従属請求項に記載されていることだけでは、これらの手段の組合せが有利に使用され得ないことは示さない。特許請求の範囲における任意の参照符号は、範囲を限定するものと解釈されるべきではない。

１１０ 磁気共鳴（ＭＲ）撮像システム
１１２ 磁気共鳴（ＭＲ）スキャナ
１１４ 主磁石
１１６ ＲＦ検査空間
１１８ 中心軸
１２０ 対象の被験者
１２２ 磁気勾配コイルアセンブリ
１２４ ＲＦスクリーン
１２６ ＭＲ撮像システム制御ユニット
１２８ モニタユニット
１３０ ＭＲ画像復元ユニット
１３２ 制御ライン
１３４ ＲＦ送信機ユニット
１３６ ＲＦスイッチングユニット
１３８ 制御ライン
１４０ 高周波（ＲＦ）アンテナデバイス
１４２ 内側コイルの組
１４４ 外側コイルの組
１４６ 内側ｘコイル
１４８ 内側ｙコイル
１５０ 内側ｚコイル
１５２ 外側ｘコイル
１５４ 外側ｙコイル
１５６ 外側ｚコイル
１５８ 内側導電性ループ
１５９ 外側導電性ループ
１６０ 内側キャリア管
１６２ 外側キャリア管
１６４ 中空領域
１６６ 導体
１６８ 送水管
１７２ シムトレイ
１７４ シミングコイル
１７６ 引抜成形プロファイル層
１７８ ガラス強化エポキシ層

Claims (14)

1. 内側コイルのセットと外側コイルのセットとを備える磁気共鳴撮像システムで使用するための勾配コイルアセンブリであって、前記内側コイルのセットと前記外側コイルのセットとは前記内側コイルのセット及び前記外側コイルのセットの共通の回転軸に対して同心に配置され、
   前記内側コイルのセットと前記外側コイルのセットとが、前記勾配コイルアセンブリの内部空間内で勾配磁場を発生するように制御され、
   前記外側コイルのセットの少なくとも１つのコイルが、アルミニウムから部分的に形成される、勾配コイルアセンブリ。
2. 前記外側コイルのセットのｚコイルが、平行な導電性ループのセットを備え、前記外側コイルの前記導電性ループの第１のサブセットがアルミニウムから形成される、請求項１に記載の勾配コイルアセンブリ。
3. 前記外側コイルのセットの少なくとも１つのコイルは、完全にアルミニウムから形成される、請求項１に記載の勾配コイルアセンブリ。
4. 前記外側コイルのセットがアルミニウムから形成される、請求項１に記載の勾配コイルアセンブリ。
5. 前記内側コイルのセットが銅から形成される、請求項１に記載の勾配コイルアセンブリ。
6. 前記内側コイルのセットの少なくとも１つのコイルが部分的にアルミニウムから形成される、請求項１に記載の勾配コイルアセンブリ。
7. 前記内側コイルのセットのｚコイルが、平行な導電性ループのセットを備え、前記内側コイルの前記導電性ループの第１のサブセットがアルミニウムから形成される、請求項６に記載の勾配コイルアセンブリ。
8. 前記内側コイルのセットの少なくとも１つのコイルがアルミニウムから形成される、請求項６に記載の勾配コイルアセンブリ。
9. 前記内側コイルのセットがアルミニウムから形成される、請求項６に記載の勾配コイルアセンブリ。
10. 前記内側及び外側コイルの平行な導電性ループのセットが、銅から形成される導電性ループの第２のサブセットを備え、前記内側及び外側コイルの導電性ループの第１及び第２のサブセットが、ｚコイルの長手方向軸に沿って交互に配置される、請求項５又は９に記載の勾配コイルアセンブリ。
11. 少なくとも１つのコイルは、クーラントを循環させるための中空導体を少なくとも部分的に備える、請求項１に記載の勾配コイルアセンブリ。
12. 前記勾配コイルアセンブリのアルミニウムと異なる導電性材料との間の界面は、防湿シールによって取り囲まれる、請求項１に記載の勾配コイルアセンブリ。
13. 前記少なくとも１つのコイルが部分的にアルミニウムからなり、当該アルミニウムは銅クラッドされる、請求項１に記載の勾配コイルアセンブリ。
14. 検査空間内部で静磁場を発生するための主磁石と、前記静磁場に重畳される勾配磁場を発生するための請求項１乃至１３の何れか一項に記載の勾配コイルアセンブリと、対象の被験者の核を励起するためにＲＦ場を検査空間に印加するための高周波アンテナデバイスとを備える、磁気共鳴（ＭＲ）撮像システム。

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