JPH10234700A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
磁気共鳴イメージング装置Info
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- JPH10234700A JPH10234700A JP9045753A JP4575397A JPH10234700A JP H10234700 A JPH10234700 A JP H10234700A JP 9045753 A JP9045753 A JP 9045753A JP 4575397 A JP4575397 A JP 4575397A JP H10234700 A JPH10234700 A JP H10234700A
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- Japan
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- magnetic field
- coil
- gradient magnetic
- field coil
- gantry
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/385—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using gradient magnetic field coils
- G01R33/3856—Means for cooling the gradient coils or thermal shielding of the gradient coils
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 傾斜磁場コイルの空冷を騒音を発生すること
なく、最適に行な得るようにする。 【解決手段】 傾斜磁場コイル２のインナーコイル４、
アウターコイル６、両コイル間に介在する支持部材５の
表面、ならびに、コイル４、６を支持するボビン２′の
内周面にデインプル９を形成した。
なく、最適に行な得るようにする。 【解決手段】 傾斜磁場コイル２のインナーコイル４、
アウターコイル６、両コイル間に介在する支持部材５の
表面、ならびに、コイル４、６を支持するボビン２′の
内周面にデインプル９を形成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気共鳴イメージ
ング装置、特に、傾斜磁場コイルの駆動により発熱する
傾斜磁場コイルの空冷により発する騒音を減少させ、か
つ、冷却を有効に行なえる磁気共鳴イメージング装置
（以下ＭＲＩ装置という）に関する。
ング装置、特に、傾斜磁場コイルの駆動により発熱する
傾斜磁場コイルの空冷により発する騒音を減少させ、か
つ、冷却を有効に行なえる磁気共鳴イメージング装置
（以下ＭＲＩ装置という）に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＭＲＩ装置は、ＮＭＲ現象を利用して被
検体（患者身体）内の断層像を撮像し診断する装置であ
る。一般にＭＲＩ装置は、図３に示すようにガントリ３
１と被検体Ｍを載置する天板３２を有する寝台３３より
なり、これらはシールドルーム３４内に配設されてい
る。ガントリ３１は、天板３２上に載置された被検体Ｍ
を挿入するための開口部（トンネル）３１ａが設けられ
ており、ガントリ３１内には、図４に示すように、超電
導磁石等の静磁場発生用の静磁場マグネット４１と、連
結部材４８によって静磁場マグネット４１に支持され、
静磁場マグネット４１の内周に配置された非磁性のボビ
ン４２の外周面に巻回されたＮＭＲ信号にＸ、Ｙ、Ｚの
３次元の空間位置情報を付加する傾斜磁場コイル４３
と、被検体内の核スピンを励起するためにＲＦパルスを
送信するＲＦパルス送信用コイル４４などが設けられて
いる。
検体（患者身体）内の断層像を撮像し診断する装置であ
る。一般にＭＲＩ装置は、図３に示すようにガントリ３
１と被検体Ｍを載置する天板３２を有する寝台３３より
なり、これらはシールドルーム３４内に配設されてい
る。ガントリ３１は、天板３２上に載置された被検体Ｍ
を挿入するための開口部（トンネル）３１ａが設けられ
ており、ガントリ３１内には、図４に示すように、超電
導磁石等の静磁場発生用の静磁場マグネット４１と、連
結部材４８によって静磁場マグネット４１に支持され、
静磁場マグネット４１の内周に配置された非磁性のボビ
ン４２の外周面に巻回されたＮＭＲ信号にＸ、Ｙ、Ｚの
３次元の空間位置情報を付加する傾斜磁場コイル４３
と、被検体内の核スピンを励起するためにＲＦパルスを
送信するＲＦパルス送信用コイル４４などが設けられて
いる。
【０００３】この種の傾斜磁場コイルには、撮影スキャ
ンの実行時に大電流が流されるので発熱し、ガントリ内
の温度上昇を招き、検査中の被検体に不快感を与え、快
適な検査環境を提供できなかったり、装置の破損の原因
にもなる。そこで従来装置では、図４に示すように、ガ
ントリ３１外部の送風機等からの冷却空気を送気ダクト
４５でガントリ３１内の傾斜磁場コイル４３の周辺に導
き冷却するようにしている。なお、送気ダクト４５より
導かれ、傾斜磁場コイル４３の熱を奪った空気は排気ダ
クト４６によりガントリ３１外に放出される。
ンの実行時に大電流が流されるので発熱し、ガントリ内
の温度上昇を招き、検査中の被検体に不快感を与え、快
適な検査環境を提供できなかったり、装置の破損の原因
にもなる。そこで従来装置では、図４に示すように、ガ
ントリ３１外部の送風機等からの冷却空気を送気ダクト
４５でガントリ３１内の傾斜磁場コイル４３の周辺に導
き冷却するようにしている。なお、送気ダクト４５より
導かれ、傾斜磁場コイル４３の熱を奪った空気は排気ダ
クト４６によりガントリ３１外に放出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、冷却空
気をガントリ内の傾斜磁場コイルに導き冷却するもので
は、冷却効率を上げるために冷却空気の流速を速くする
と、傾斜磁場コイルの表面、冷却空気の流通路に介在す
る静磁場マグネット、傾斜磁場コイルの支持体等の構造
物表面の風きり音が被検体の存在するトンネル３１ａに
混入し、被検体に不快感や不安感を与えるという問題が
ある。また、ダクトの長さや配管状態など、据付状態に
よっては、規定の送風量を得ることができず、傾斜磁場
コイルを有効に空冷（冷却）することができず、検査に
支障をきたすという問題がある。
気をガントリ内の傾斜磁場コイルに導き冷却するもので
は、冷却効率を上げるために冷却空気の流速を速くする
と、傾斜磁場コイルの表面、冷却空気の流通路に介在す
る静磁場マグネット、傾斜磁場コイルの支持体等の構造
物表面の風きり音が被検体の存在するトンネル３１ａに
混入し、被検体に不快感や不安感を与えるという問題が
ある。また、ダクトの長さや配管状態など、据付状態に
よっては、規定の送風量を得ることができず、傾斜磁場
コイルを有効に空冷（冷却）することができず、検査に
支障をきたすという問題がある。
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
ものであって、傾斜磁場コイルの空冷の際の騒音等を軽
減すると共に、駆動時の発熱した傾斜磁場コイルを効率
よく空冷し、最適な検査環境で撮像が行な得るＭＲＩ装
置を提供することを目的とする。
ものであって、傾斜磁場コイルの空冷の際の騒音等を軽
減すると共に、駆動時の発熱した傾斜磁場コイルを効率
よく空冷し、最適な検査環境で撮像が行な得るＭＲＩ装
置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のＭＲＩ装置は、ガントリ内の傾斜磁場コ
イルおよび／または冷却空気の流通路に介在する構造物
の表面を粗面に形成したことを特徴としている。なお、
傾斜磁場コイルとしてシールド・グラジェント形のもの
を使用する場合には、内側のインナーコイル、外側のア
ウターコイル、両コイル間を連結する支持部材の表面を
粗面（凹凸）に形成する。また、傾斜磁場コイルの表
面、構造物の表面の粗面としては、ゴルフボール表面に
形成されているデインプルが好適である。
めに、本発明のＭＲＩ装置は、ガントリ内の傾斜磁場コ
イルおよび／または冷却空気の流通路に介在する構造物
の表面を粗面に形成したことを特徴としている。なお、
傾斜磁場コイルとしてシールド・グラジェント形のもの
を使用する場合には、内側のインナーコイル、外側のア
ウターコイル、両コイル間を連結する支持部材の表面を
粗面（凹凸）に形成する。また、傾斜磁場コイルの表
面、構造物の表面の粗面としては、ゴルフボール表面に
形成されているデインプルが好適である。
【０００７】本発明によれば、傾斜磁場コイル表面や冷
却空気の流通路に介在する構造物にデインプルが形成さ
れているので、傾斜磁場コイル表面等を流れる冷却空気
流がデインプル表面に沿ってスムーズに流れるので渦列
後流が緩和され、冷却空気流の乱流による空気騒音（風
きり音）を抑制することができる。また、デインプルを
形成することにより冷却空気と接触する傾斜磁場コイル
の表面積が増大することから冷却効率が高められる。な
お、傾斜磁場コイルがシールドグラジェント形である場
合には、そのインナーコイルとアウターコイル間の狭い
間隙を流れる冷却空気流が速くなり騒音を発生する。こ
の場合、両コイルの対向面、両コイル間に介在する支持
部材の表面にデインプルを形成することで騒音を有効に
抑制することができる。
却空気の流通路に介在する構造物にデインプルが形成さ
れているので、傾斜磁場コイル表面等を流れる冷却空気
流がデインプル表面に沿ってスムーズに流れるので渦列
後流が緩和され、冷却空気流の乱流による空気騒音（風
きり音）を抑制することができる。また、デインプルを
形成することにより冷却空気と接触する傾斜磁場コイル
の表面積が増大することから冷却効率が高められる。な
お、傾斜磁場コイルがシールドグラジェント形である場
合には、そのインナーコイルとアウターコイル間の狭い
間隙を流れる冷却空気流が速くなり騒音を発生する。こ
の場合、両コイルの対向面、両コイル間に介在する支持
部材の表面にデインプルを形成することで騒音を有効に
抑制することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい一実施例
を図面を参照して説明する。図１は、一実施例の構成を
示す模式図である。図において、１は静磁場を形成する
超電導マグネット、２は超電導マグネット１の内側に設
置された傾斜磁場コイル、３は前記超電導マグネット１
と傾斜磁場コイル２を収容するガントリである。傾斜磁
場コイル２は、図２に示すように円筒型のボビン２′
と、ボビン２′の外周面に支持されたインナーコイル４
と、インナーコイル４外周にそれと同心状に支持部材５
を介して支持されたアウターコイル６とよりなり、コイ
ル４、６は巻回された巻線７とその表面を覆う保護／固
定用の樹脂のコーティング層８とより構成されている。
を図面を参照して説明する。図１は、一実施例の構成を
示す模式図である。図において、１は静磁場を形成する
超電導マグネット、２は超電導マグネット１の内側に設
置された傾斜磁場コイル、３は前記超電導マグネット１
と傾斜磁場コイル２を収容するガントリである。傾斜磁
場コイル２は、図２に示すように円筒型のボビン２′
と、ボビン２′の外周面に支持されたインナーコイル４
と、インナーコイル４外周にそれと同心状に支持部材５
を介して支持されたアウターコイル６とよりなり、コイ
ル４、６は巻回された巻線７とその表面を覆う保護／固
定用の樹脂のコーティング層８とより構成されている。
【０００９】また、インナーコイル４、アウターコイル
６を構成するコーティング層８の表面と両コイル４、６
を連結する支持部材５の表面、ならびに、ボビン２′の
内周面の表面に適当な大きさと間隔を有してデインプル
９が形成されている。なお、デインプル９は、デインプ
ル加工でもって容易に形成することができる。傾斜磁場
コイル２は、図１に示すようにボビン２′の一方側がリ
ング状のカバー１０で超電導マグネット１に支持されて
おり、また、ボビン２′の他方側とアウターコイル６と
は開口１１を有するリング状のカバー１２で連結されて
いる。なお、図中、１３は送風機等からの冷却空気をガ
ントリ３内に導く送気ダクト、１４は傾斜磁場コイル２
の熱を奪った空気をガントリ３外に放出する排気ダク
ト、１５は超電導マグネット１とガントリ３間に介在さ
れた気密シールドで、送気ダクト１３より導入した冷却
空気はガントリ３、超電導マグネット１の内周面、カバ
ー１０、１２、傾斜磁場コイル２、ガントリカバー３′
で形成される流通路１６内を点線矢印のように流れる。
６を構成するコーティング層８の表面と両コイル４、６
を連結する支持部材５の表面、ならびに、ボビン２′の
内周面の表面に適当な大きさと間隔を有してデインプル
９が形成されている。なお、デインプル９は、デインプ
ル加工でもって容易に形成することができる。傾斜磁場
コイル２は、図１に示すようにボビン２′の一方側がリ
ング状のカバー１０で超電導マグネット１に支持されて
おり、また、ボビン２′の他方側とアウターコイル６と
は開口１１を有するリング状のカバー１２で連結されて
いる。なお、図中、１３は送風機等からの冷却空気をガ
ントリ３内に導く送気ダクト、１４は傾斜磁場コイル２
の熱を奪った空気をガントリ３外に放出する排気ダク
ト、１５は超電導マグネット１とガントリ３間に介在さ
れた気密シールドで、送気ダクト１３より導入した冷却
空気はガントリ３、超電導マグネット１の内周面、カバ
ー１０、１２、傾斜磁場コイル２、ガントリカバー３′
で形成される流通路１６内を点線矢印のように流れる。
【００１０】つぎに、上述した構成を有する実施例装置
の撮影中の動作について説明する。図では省略した被検
体を載置した天板がガントリ３の開口（トンネル）内の
所定位置に挿入された状態で、撮像スキャンが実行され
ると、傾斜磁場コイル２が駆動されてそれが発熱し、傾
斜磁場コイル２周辺の空気が温められ温度が上がる。温
度が上昇した空気は、送気ダクト１３より導入し、流通
路１６内を点線矢印のように流れる冷却空気で排気ダク
ト１４よりガントリ３外に排気され、傾斜磁場コイル
２、ならびにその周辺は換気、空冷される。このように
傾斜磁場コイル２が、駆動して発熱がおこると外部より
ガントリ３内に強制導入された冷却空気流を介して、熱
をガントリ３の外部に強制排気することで傾斜磁場コイ
ルを冷却してやるわけだが、発熱量が多ければ多いほ
ど、ガントリ内に導入する冷却空気流の流量を増やして
やる必要がある。
の撮影中の動作について説明する。図では省略した被検
体を載置した天板がガントリ３の開口（トンネル）内の
所定位置に挿入された状態で、撮像スキャンが実行され
ると、傾斜磁場コイル２が駆動されてそれが発熱し、傾
斜磁場コイル２周辺の空気が温められ温度が上がる。温
度が上昇した空気は、送気ダクト１３より導入し、流通
路１６内を点線矢印のように流れる冷却空気で排気ダク
ト１４よりガントリ３外に排気され、傾斜磁場コイル
２、ならびにその周辺は換気、空冷される。このように
傾斜磁場コイル２が、駆動して発熱がおこると外部より
ガントリ３内に強制導入された冷却空気流を介して、熱
をガントリ３の外部に強制排気することで傾斜磁場コイ
ルを冷却してやるわけだが、発熱量が多ければ多いほ
ど、ガントリ内に導入する冷却空気流の流量を増やして
やる必要がある。
【００１１】したがって、ガントリ内への導入冷却空気
流の流量をふやすためには、傾斜磁場コイルが位置する
流通路内の容積が一定であるため、おのずと流速の増加
を必要とする。流速がますと、冷却空気流がコイル表面
の空気層の剥離を起こし、渦列後流（乱流）が発生しや
すくなり、これが空気騒音を生じるが、傾斜磁場コイル
のインナーコイル、アウターコイル、支持部材、ボビン
２′の内面には、デインプル加工を施しデインプルが形
成されているので、コイル等の表面では流速がデインプ
ルにより抑えられ、渦列後流が発生しにくくなり、空気
騒音が著しく抑制される。また、デインプルの形成によ
りコイル等の冷却空気流と接触する表面積が増加してい
るので冷却効率が高まり、傾斜磁場コイル等を最適に空
冷できる。
流の流量をふやすためには、傾斜磁場コイルが位置する
流通路内の容積が一定であるため、おのずと流速の増加
を必要とする。流速がますと、冷却空気流がコイル表面
の空気層の剥離を起こし、渦列後流（乱流）が発生しや
すくなり、これが空気騒音を生じるが、傾斜磁場コイル
のインナーコイル、アウターコイル、支持部材、ボビン
２′の内面には、デインプル加工を施しデインプルが形
成されているので、コイル等の表面では流速がデインプ
ルにより抑えられ、渦列後流が発生しにくくなり、空気
騒音が著しく抑制される。また、デインプルの形成によ
りコイル等の冷却空気流と接触する表面積が増加してい
るので冷却効率が高まり、傾斜磁場コイル等を最適に空
冷できる。
【００１２】なお、上記の実施例では、傾斜磁場コイル
の表面にのみデインプルを形成したが、冷却空気流の流
通路内に介在し冷却空気流の接する構造物、例えば、主
マグネット（超電導マグネット）の内側や、冷却空気流
の流入口、遮風板などにデインプル加工を施してデイン
プルを形成してもよい。このように構成すれば、空気騒
音の抑制をより効果的に行なえ、静音効果がより高ま
る。また、実施例では、インナーコイルとアウターコイ
ルとよりなるシールド形傾斜コイルを用いたが、図４に
示す構成の傾斜磁場コイルであってもよい。さらに、実
施例では、傾斜磁場コイル等の表面にデインプルを形成
して粗面としたが、粗面の形状は冷却空気流に乱流を生
じさせない形状であればどのような形状、形態の凹凸面
であってもよい。
の表面にのみデインプルを形成したが、冷却空気流の流
通路内に介在し冷却空気流の接する構造物、例えば、主
マグネット（超電導マグネット）の内側や、冷却空気流
の流入口、遮風板などにデインプル加工を施してデイン
プルを形成してもよい。このように構成すれば、空気騒
音の抑制をより効果的に行なえ、静音効果がより高ま
る。また、実施例では、インナーコイルとアウターコイ
ルとよりなるシールド形傾斜コイルを用いたが、図４に
示す構成の傾斜磁場コイルであってもよい。さらに、実
施例では、傾斜磁場コイル等の表面にデインプルを形成
して粗面としたが、粗面の形状は冷却空気流に乱流を生
じさせない形状であればどのような形状、形態の凹凸面
であってもよい。
【００１３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、傾斜磁場コイルの発熱により発する熱を冷却
するための冷却空気流による騒音が傾斜磁場コイル等の
表面にデインプル等を形成し粗面としたので、冷却空気
流の剥離が防止されるので大巾に低減され、快適な検査
環境で被検体は検査を受ける事ができる。
によれば、傾斜磁場コイルの発熱により発する熱を冷却
するための冷却空気流による騒音が傾斜磁場コイル等の
表面にデインプル等を形成し粗面としたので、冷却空気
流の剥離が防止されるので大巾に低減され、快適な検査
環境で被検体は検査を受ける事ができる。
【００１４】また、傾斜磁場コイルの冷却も、デインプ
ル加工による表面積の増加と、冷却空気流のスムーズな
流れ（表面での空気流の剥離、渦列後流のない）によ
り、冷却効率も高められ、空冷装置の大型化がさけら
れ、ひいては、ＭＲＩ装置システム全体の簡略化が実現
できる。
ル加工による表面積の増加と、冷却空気流のスムーズな
流れ（表面での空気流の剥離、渦列後流のない）によ
り、冷却効率も高められ、空冷装置の大型化がさけら
れ、ひいては、ＭＲＩ装置システム全体の簡略化が実現
できる。
【図１】本発明の一実施例のＭＲＩ装置の構成を示す模
式図である。
式図である。
【図２】図で用いられた傾斜磁場コイルの構成を示す模
式図である。
式図である。
【図３】ＭＲＩ装置の構成を示す概略図である。
【図４】従来のガントリ内の構成を示す図である。
１…超電導マグネット ２…傾斜磁場コイル ２′…ボビン ３…ガントリ ４…傾斜磁場コイル（インナーコイル） ５…支持
部材 ６…傾斜磁場コイル（アウターコイル） ７…巻線 ８…コーティング層 ９…デインプル １０、１２…カバー １１…開口 １３…送気ダクト １４…排気ダクト １５…シールド １６…流通路
部材 ６…傾斜磁場コイル（アウターコイル） ７…巻線 ８…コーティング層 ９…デインプル １０、１２…カバー １１…開口 １３…送気ダクト １４…排気ダクト １５…シールド １６…流通路
Claims (1)
- 【請求項１】 静磁場マグネットと傾斜磁場コイルをガ
ントリ内に収容し、ガントリ内に冷却空気を流通させる
ようにした磁気共鳴イメージング装置において、前記傾
斜磁場コイルおよび／または冷却空気の流通路に介在す
る構造物の表面を粗面に形成したことを特徴とする磁気
共鳴イメージング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9045753A JPH10234700A (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9045753A JPH10234700A (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10234700A true JPH10234700A (ja) | 1998-09-08 |
Family
ID=12728071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9045753A Pending JPH10234700A (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10234700A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005052658A (ja) * | 2003-08-07 | 2005-03-03 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 円筒状のｍｒｉシステム内のｍｒｉ患者ボアに対する能動的冷却のための装置 |
| JP2005177509A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 傾斜コイル装置及びその組み上げ方法 |
| JP2008012296A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-24 | General Electric Co <Ge> | 傾斜コイルの表面に強制気流を提供する装置及び方法 |
| JP2009022640A (ja) * | 2007-07-23 | 2009-02-05 | Hitachi Ltd | 構造体およびこの構造体を用いた磁気共鳴撮像装置 |
| EP2237059A1 (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-06 | General Electric Company | Cooled gradient coil system |
| JP2020000366A (ja) * | 2018-06-26 | 2020-01-09 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 磁気共鳴イメージング装置 |
-
1997
- 1997-02-28 JP JP9045753A patent/JPH10234700A/ja active Pending
Cited By (9)
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| JP4719438B2 (ja) * | 2003-08-07 | 2011-07-06 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 円筒状のｍｒｉシステム内のｍｒｉ患者ボアに対する能動的冷却のための装置 |
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