JPH04338456A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】〔発明の目的〕

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気共鳴イメージング
装置に係り、特に静磁場の均一性を確実に達成すること
ができる磁気共鳴イメージング装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）装置は
、静磁場を発生する円筒形磁石の中に被検者を載せた寝
台を挿入し、ＲＦコイルから回転磁場を与えて被検者の
診断部位からＭＲ信号を発生させる。そしてこの際、傾
斜磁場コイルによって傾斜磁場を付加してＭＲ信号に位
置情報を加えながら、同じくＲＦコイルでこのＭＲ信号
を受信する。こうして、磁気共鳴を利用して被検者の診
断部位における特定原子核のスピン密度およびその緩和
時定数の少なくとも一方の反映された画像情報を提供す
る。

【０００４】この磁気共鳴イメージング装置における静
磁場発生手段としての磁石は、システムの基本性能を決
める重要なユニットであり、撮影領域において均一度の
高い静磁場を形成するため、超電導磁石、常電導磁石ま
たは永久磁石がそれぞれの特徴を生かして用いられる。

【０００５】そして、ＭＲＩ装置の磁場均一性は、画像
の歪みをなくす意味で数十ｐｐｍ　以下にする必要があ
るため、磁石の配置や形状に工夫を凝らしているが、さ
らに均一度を高めるため、補助手段としてシムを用いる
。シムには、超電導シム、常電導シムおよびパッシブシ
ムの３種類があるが、このうちパッシブシムは、図１８
に示すように、円筒形磁石のケーシング（通常ＦＲＰ（
繊維強化プラスチック）製）１内周囲の適当な位置に、
強磁性体である鉄の種々の大きさと形状を有する小片（
通常鉄製のものを用いて「鉄シム」と呼ぶ）２を、接着
剤（普通エポキシ系の二液性接着剤を用いる）３で覆い
ながら適当な個数だけ配置して静磁場均一度を高める。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この接着し
た鉄シム２は、ＭＲＩ装置の製造工場から使用現場へ搬
送する際、振動等で剥がれるおそれがある。

【０００７】また使用現場では、励磁しながら、その現
場に合わせて鉄シム２の位置を再調整するが、この際上
記の本接着を剥がして一時仮接着するなど手間がかかり
、さらに仮接着の接着強度が弱いと磁場の影響で鉄シム
２が剥がれて飛び、作業員にぶつかるおそれがある。

【０００８】その他、実際の使用時にも何らかのショッ
クで鉄シム２が剥がれたとき、励磁状態では鉄シム２が
ＭＲＩシステムのどこに飛んでいくか分からないため見
失うおそれがあり、この場合は画像に歪みを残すことに
なる。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
、上述のパッシブシムの搬送・使用時の剥がれや作業員
への危険性および再調整の労がなく、静磁場の均一性を
確実に達成して歪みのない画像を得ることができる磁気
共鳴イメージング装置を提供することを目的とする。 〔発明の構成〕

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、静磁場発生手段を備え、磁気共鳴を利用し
て被検者の診断部位における特定原子核のスピン密度お
よびその緩和時定数の少なくとも一方の反映された画像
情報を提供する磁気共鳴イメージング装置において、前
記静磁場発生手段に装着されるレール手段と、このレー
ル手段に沿ってスライド可能で、このレール手段の所定
の位置に締付け固定されるパッシブシム手段とを備える
磁気共鳴イメージング装置を提供する。

【００１１】

【作用】本発明のＭＲＩ装置においては、静磁場発生手
段にレール手段を装着し、このレール手段には、このレ
ール手段に沿ってスライド可能で、このレール手段の所
定の位置に締付け固定されるパッシブシム手段を取付け
る。したがって、パッシブシム手段は、従来の接着によ
り取付けるものと違って、搬送時、使用時、位置調整の
際の仮接着時を問わず、静磁場発生手段から外れること
はない。そして、パッシブシム手段をレール手段上の適
当な位置に位置決め・固定することにより、たやすく正
確な均一磁場を調整することができる。

【００１２】

【実施例】以下、図１ないし図１７を参照して本発明の
実施例を説明する。

【００１３】図１は、本発明の一実施例に係るＭＲＩ装
置における静磁場発生手段としての超電導磁石１０の斜
視図である。

【００１４】この円筒形超電導磁石１０は、鉄製のヨー
クシールド１１の内側に、超電導コイルとこれを冷却す
るクライオスタットを内蔵した磁石本体１２を設置し、
クライオスタットには液体ヘリウム注液口１３を通じて
液体ヘリウムが供給される。

【００１５】そして磁石本体１２の内周囲には、線状レ
ール１４ａとリング状レール１４ｂからなる組合せレー
ル１４をネジ止めする。

【００１６】図２は、この組合せレール１４の全体斜視
図である。すなわち、同一径のリング状レール１４ｂを
磁石本体１２の軸方向に１００ｍｍおきに１２個、中心
をレール平面に垂直な同一線上に揃えて配置し、これら
リング状レール１４ｂに、中心角で１５度おきに計２４
本の線状レール１４ａを、中間のＡ部と端のＢ部におい
て接続する。なお、両端のリング状レール１４ｂにはそ
れぞれ４個づつのブラケット１５が取付けられ、組み合
わせレール１４はこれらブラケット１５を介して磁石本
体１２にネジ止めされる。

【００１７】図３は、ブラケット１５と両端のリング状
レール１４ｂの拡散分解図である。すなわち、リング状
レール１４ｂをホルダ１６で挟み付けながら、４組のボ
ルト１７ａとナット１７ｂで、側面が

【００１８】

【外１】

【００１９】型の段差のあるブラケット１５に、リング
状レール１４ｂ側の段部１５ａにおいてボルト締めし、
かつブラケット１５を磁石本体１２側の段部１５ｂにお
いて、ネジ１８を用いて磁石本体１２内周囲にある所定
位置のネジ穴にネジ止めする。

【００２０】また、図４は図２のＡ部拡大図であり、十
字形のレール継ぎ２０を介して線状レール１４ａとリン
グ状レール１４ｂが繋ぎ合わされる。すなわち、リング
状レール１４ｂは、実際には、隣合う線状レール１４ａ
間の長さを有する計２４個の弧状レール２１を、図５に
示すレール継ぎ２０のレール穴２０ａに差し込み、レー
ル継ぎ２０内で線状レール１４ａと繋ぎ合わせて構成さ
れるものである。なお、図２のＢ部（端部）においては
、図６に示すように、Ｔ字形のレール継ぎ２２を用いる
。

【００２１】ところで、線状レール１４ｂは、図８の斜
視図と図９の断面図に示すように断面が「コ」の字状で
、溝２３を有する。弧状レール２１についても同様であ
る。そこで、図８に示すように、溝２３の深さ方向の外
形の高さをｃとする。

【００２２】また、弧状レール２１と線状レール１４ａ
の材質は、鉄、ステンレスなどの磁性材料でも、また十
分な強度があればＦＲＰなどの非磁性材料でもよく、も
し磁性材料を使用した場合は、これらレールの配置によ
って磁場均一性の補正を行うこともできる。

【００２３】図７は、リング状レール１４ｃだけを磁石
本体１２に装着し、線状レールを用いない場合に使用す
るネジ止め用ブラケット１９とリング状レール１４ｃの
拡散分解図である。図３と同様の箇所には同一の符号を
付して詳しい説明は省略する。すなわち、この例におい
ては、ブラケット１９は側面が

【００２４】

【外２】

【００２５】型の段差を有し、リング状レール１４ｃ側
の段部１９ａにおいては、図３と同様にリング状レール
１４ｃがボルト締めされる。そして、磁石本体１２側の
２つの段部１９ｂにおいて、ネジ１８を用い、磁石本体
１２内周囲にある所定位置のネジ穴にブラケット１８を
ネジ止めする。この場合には、リング状レール１４ｃは
弧状レールを組み立てる構造にする必要はなく、したが
ってレール継ぎも不要である。そしてブラケット１９は
両端部に限らず、すべてのリング状レール１４ｃに取り
付ける。

【００２６】本実施例においては、パッシブシム手段と
して図１０の側面図と図１１の正面図に示すような鉄製
の磁性体クランプ２４を用いる。クランプ２４は、枠２
５と締付けネジ２６からなり、締付けネジ２６は枠２５
の頂面２５ａに設けられたネジ穴に取付けられる。

【００２７】また、枠２５は側面が

【００２８】

【外３】

【００２９】型をしており、底面２５ｂから突き出した
部分の高さをｂ、この突き出した部分と頂面２５ａの間
の隙間の幅をａとする。

【００３０】すると、本実施例のクランプ２４と線状レ
ール１４ａにおいては、ａ＞ｃおよびｂ＞０であるから
、まず図１２に示すように、クランプ２４を線状レール
１４ａに側方から簡単に嵌め込むことができ、さらに嵌
め込んだクランプ２４は、図１３に示すように、締付け
ネジ２６を締めると、この締付けネジ２６が線状レール
１４ａの溝２３に嵌まって、クランプ２４を線状レール
１４ａに締付け・固定する。クランプ２４は、締付けネ
ジ２６を緩めれば、溝２３に沿って線状レール１４ａ上
をスライド・移動させることができる。すなわち、線状
レール１４ａはクランプ２４の軌道の役目を果す。

【００３１】そしてクランプ２４は、図１４に示すよう
に、弧状レール２１にも同様にして締付け・固定し、ま
た弧状レール２１に沿って移動することができる。この
場合は締付けネジ２６が磁石本体１２の反対側に位置で
きるようにクランプ２４および弧状レール２１の溝を配
置すると、クランプ２４の位置調整が容易になる。

【００３２】本実施例のクランプ２４は、接着によって
磁石本体に取り付ける鉄シムと違って、搬送中や使用時
に外れるおそれはなく、作業員への危険もない。そして
仮接着などの面倒な位置調整が不要で、万一締付けネジ
２６が緩んで、位置がずれることがあっても、それはあ
くまでもレール上に限られるため、クランプ２４を見失
うことはない。

【００３３】また、本実施例の磁性体クランプ２４は、
鉄の含有量が０．５、１、３、５および１０ｇの５種類
を用意するが、鉄含有量の種類が多いほど、磁場均一性
の調整は容易になる。また、鉄含有量は、クランプ２４
の大きさを変えることによって異ならせることもできる
が、クランプの大きさは同じにして、一部にプラスチッ
クなどの非磁性材料を組み入れることによっても鉄含有
量を異ならせることができる。

【００３４】図１５、１６および１７はそれぞれ、この
ようなプラスチックと鉄の両方を含むクランプ３０の斜
視図、側面図および正面図である。

【００３５】このクランプ３０は、締付けネジ３１と枠
３２の一部がともに非磁性のプラスチック製で、枠３２
の内部に鉄製の円板３３を埋め込む。なお、埋め込む磁
性体は、矩形の板でもよいが、磁性体は磁場中では磁場
の方向に最も長くなるようにな位置を取ろうとするため
、矩形の場合はその対角線を磁場の方向に一致させよう
として応力が働く。したがって、どの方向でも長さ（直
径）に変わりのない円板を用いるのが望ましい。また鉄
含有量の違いは、円板３３の大きさを変えることで得る
ことができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＭＲＩ装
置によれば、パッシム手段が搬送時、使用時および位置
調整の際の仮接着時を問わず、静磁場発生手段から外れ
ることはない。そして、パッシブシム手段をレール手段
上の適当な位置に位置決め・固定することにより、たや
すく正確な均一磁場を調整して歪みのＭＲ画像を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るＭＲＩ装置における超
電導磁石の斜視図。

【図２】本発明の一実施例に係るＭＲＩ装置における組
合せレールの斜視図。

【図３】上記組合せレールにおけるリング状レールと取
付けブラケットの一例を示す拡散分解図。

【図４】上記組合せレールにおけるリング状レールと線
状レールの継手部を示す図。

【図５】上記組合せレールにおける十字状レール継ぎを
示す図。

【図６】上記組合せレールにおけるＴ字状レール継ぎを
示す図。

【図７】リング状レールと取付けブラケットの他の例を
示す拡散分解図。

【図８】上記組合せレールにおける線状レールの斜視図
。

【図９】上記線状レールの断面図。

【図１０】本発明の一実施例に係るＭＲＩ装置における
クランプの側面図。

【図１１】上記クランプの正面図。

【図１２】上記クランプを取り付けた線状レールの斜視
図。

【図１３】上記線状レールの断面図。

【図１４】上記クランプを取り付けたリング状レールの
側面図。

【図１５】本発明の他の実施例に係るクランプの斜視図
。

【図１６】上記クランプの側面図。

【図１７】上記クランプの正面図。

【図１８】磁石本体に取り付けた鉄シムを示す図。

【符号の説明】

１２　　磁石本体 １４ａ　　線状レール １４ｂ　　リング状レール ２４　　クランプ ２６　　締付けネジ ３３　　磁性体円板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　静磁場発生手段を備え、磁気共鳴を利
   用して被検者の診断部位における特定原子核のスピン密
   度およびその緩和時定数の少なくとも一方の反映された
   画像情報を提供する磁気共鳴イメージング装置において
   、前記静磁場発生手段に装着されるレール手段と、この
   レール手段に沿ってスライド可能で、このレール手段の
   所定の位置に締付け固定されるパッシブシム手段とを備
   える磁気共鳴イメージング装置。
2. 【請求項２】　　前記レール手段は線状レールとリング
   状レールの組合せレールを含む請求項１記載の磁気共鳴
   イメージング装置。
3. 【請求項３】　　前記パッシブシム手段は鉄製クランプ
   を含む請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
4. 【請求項４】　　前記パッシブシム手段は円形の磁性体
   を埋め込んだクランプを含む請求項１記載の磁気共鳴イ
   メージング装置。