JPS63158047A

JPS63158047A - 磁気共鳴イメ−ジング装置

Info

Publication number: JPS63158047A
Application number: JP61304009A
Authority: JP
Inventors: 東彦平田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-12-22
Filing date: 1986-12-22
Publication date: 1988-07-01

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】Ｅ発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、例えば騒音の発生を抑えることができる磁
気共鳴イメージング装置に関する。

（従来の技術）一般に、磁気共鳴イメージング装ｄは、有機化合物の構
造解析や物性の研究に用いられ、物質の原子配列や電子
構造等についての重要な分析手段のひとつとなっている
。また、近年、この技術の医療分野への応用が准められ
、人体内の水素原子分布や、スピン緩和時間等の情報を
、任意断面のｌＩｉ層映像映像て得ることによる、診断
手段としての利用が進められている。

このような磁気共鳴イメージング装置では、被検体の照
射観察面の決定のため、一様な静磁場内に傾斜磁場を作
用させる必要がある。イして、この静磁場および傾斜磁
場は、例えば第９図および第１０図に示すような静Ｉａ
Ｊ５！磁石１０１および傾斜ｆ４１場コイル１０３によ
り与えられる。ここで、第４図は断面図、第１０図は第
９図のａ部拡大図である。

一様な静磁場（例えば１５００乃至３０００ガウス）を
発生する静！１場磁石１０１内には傾斜磁場コイル１０
３が設けられている。この傾斜磁場コイル１０３は、コ
イル巻線（図示しない）を樹脂モールドすることにより
構成されている。そして、コイル巻線は測定時に例えば
パルス電流を通電することにより各別に励磁されるので
ある。

このような傾斜磁場コイル１０３は、その両端部の支持
部材１０５．１０７により静磁場磁石１０１にボルト１
０９締めされている。静磁場磁石１０１および傾斜磁場
コイル１０３と支持部材１０５．１０７との間にはゴム
スペーサ１１１が介在され、傾斜磁場コイル１０３は静
磁場磁石１０１に対し弾性支持されて振動的に自由度の
高い構成となっている。このゴムスペーサ１１１は、例
えばボルト１０９の締付力が傾斜磁場コイル１０３に作
用するのを抑えるものである。

ところで、上記傾斜磁場コイル１０３は、非常に大きな
静磁場内におかれるため、静磁場と測定時のパルス電流
とによりコイル巻線に大きな′ｒ１磁気力が作用して振
動する。しかしながら、このような振動に関しては特に
考慮されておらず傾斜磁場コイル１０３は静磁場磁石１
０１に対して弾性支持されており、何ら上記振動が抑制
されずに騒８が発生ずるという問題がある。これは、今
日磁気共鳴イメージング装置の汎用性が高まり、例えば
医用に供され大型化の傾向にある等、上記騒音の発生が
問題となるに至ったものである。

このような従来例に係る磁気共鳴イメージング装置の応
答時刻歴を振動加速度について示したものを第１１図に
示す。ここでは、コイル巻線に測定時と同様のパルス状
電流が流れた場合の傾斜磁場コイル１０３の応答時刻歴
を、汎用解析コードを用いた有限要素法による数値解析
を行なって示している。すなわち、この従来例では最人
応谷加速度が約４２１７Ｓｅｃ　２となっている。

（発明が解決しようとする問題点）上記のように従来の磁気共鳴イメージング装置は、静磁
場内にある傾斜磁場コイルが静磁場磁石に対して弾性支
持されているため、測定時のコイル巻線の振動が抑えら
れず、騒音が発生するという問題がある。

この発明は上記問題に着目してなされたもので、測定時
に傾斜ｌａ場ココイルコイル巻線が振動しても騒音の発
生を抑えることができる磁気共鳴イメージング装置の提
供を目的とする。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するためにこの発明は、一様な静ｖｔｉ
場を発生する静磁場磁石と、前記静磁場内に傾斜磁場を
作用させる傾斜磁場コイルと、前記静磁場および傾斜磁
場内にある被検体の磁気共鳴作用に基づく出力信号を検
出するための送受信コイルとを備え、前記出力信号を処
理して前記被検体の特定部位における画像情報を得る磁
気共鳴イメージング装Ｕであって、前記傾斜磁場コイル
は、前記静磁場磁石に対して剛性支持されている構成と
した。

（作用）上記構成において、傾斜磁場コイルは静ｌａ＠磁石に対
して剛性支持されており、変位の自由度が小さくなる。

（実流例）以下図面に基づき、この発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図乃至第４図は、この発明の一実施例に係わる磁気
共鳴イメージング装置を示している。ここで、第１図は
この発明の要部の断面図、第２図は第１図のＡ部拡大図
、第３図は第１図の側面図、第４図は概略的全体構成図
を示す。

磁気共鳴イメージング装ｅ１は、第４図に示すように、
静磁場磁石３．傾斜磁場コイル５．送受信コイル７、制
御手段９および表示手段１１から主になっている。

静磁Ｗｌａ石３は一様な静磁場を発生し、傾斜磁場コイ
ル５は前記静磁場に傾斜磁場を型骨して作用させる構成
となっている。また、静磁場内にあって傾斜磁場が作用
する位置には被検体１３が設けられ、被検体１３の外周
近傍には送受信コイル７が配設されている。傾斜磁場コ
イル５および送受信コイル７は制御手段９に接続され、
制御手段９にはＣＲＴ　”Ｊの表示手段１１が接続され
ている。

このような磁気共鳴イメージング装置１は、まず傾斜磁
場コイル５に例えばパルス状の電流を通電させることに
より、被検体１３に磁気共鳴作用を起こさせる。そして
、磁気共鳴作用に基づく出力信号を送受信コイル７によ
り検出し、この出力信号を制御手段９で処理して被検体
１３の特定部位における画像情報を得るのである。

静磁場磁石３は、中空の円柱体３ａの軸方向に貫通孔３
ｂが形成されてなっている。一方、傾斜６ｉｌ場コイル
５は円筒状となっており、静磁Ｗ磁石３の貫通孔３ｂ内
に設けられている。

傾斜磁場コイル５は、互いに直交する３軸方向に関して
それぞれ任意の傾斜磁場を発生するコイル巻ａ（図示し
ない）を樹脂モールドすることにより構成されている。

ぞして、コイル巻線にはそれぞれ独立した専用の電源が
接続され、測定時に例えばパルス電流を通電することに
より各別に励磁されるのである。

このような傾′ｔＡ磁揚コイル５は、その両端部の第１
支持部材１５および第２支持部材１７により静磁場磁石
３に固定されている。

静磁場磁石３の両端面には例えば円周上の４箇所に第１
支持部材１５が固定されている。この第１支持部材１５
は主部１９および屈曲部２１からなるＬ字状となってい
る。第１支持部材１５の固定は１部１９を静磁場磁石３
の端面にボルト２３締めすることにより行われ、これに
より屈曲部２１が貫通孔３ｂ内に臨むことになる。

第１支持部月１°５の屈曲部２１には静磁場磁石３の軸
心側に凹曲面２１ａが形成され、この凹曲面２１ａに傾
斜磁場コイル５の外周面が当接している。

第１支持部材１５には第２支持部材１７が固定されてい
る。第２支持部材１７は主部２５および屈曲部２７から
なるＬ字状となっている。第２支持部材１７の固定は主
部２５を第１支持部材１５の凹曲面２１ａにボルト２９
締めすることにより行われ、この結果、傾斜磁場コイル
５は第１支持部材１５の屈曲部２１と第２支持部材１７
の屈曲部２７との間に面接触して挾み込まれることにな
る。これにより、傾斜磁場コイル１５は静磁場磁石３に
対して剛性支持され、従って、振動的な変位の自由度が
小さくなる。

このような傾斜磁場コイル５の静！ｉ場磁石３への剛性
支持は、例えば次のように製造して行なわれる。まず、
静磁場磁石３に第１支持部材１５を固定した後、傾斜磁
場コイル５を配設する。その後、傾斜磁場コイル５を挾
み込む形で第２支持部材１７を固定してなるのである。

次に作用を説明Ｊる。

上記構成において、測定時にコイル巻線に振動が発生し
ても、傾斜磁場コイル５は静磁場磁石３に対して変位の
自由度が小さいためこの振動が抑えられ、ｊ；ｌ　ｆ４
の発生を抑えることができる。

この実施例の応答時刻歴を振動加速度について示したも
のを第５図に示す。ここでは、従来例の第１１図と同様
に、コイル巻線に測定時と同様のパルス状電流が流れた
場合の傾斜磁場コイル５の応答時刻歴を、汎用解析コー
ドを用いた有限要素法による数値解析を行なって示して
いる。すなわら、この実施例では最大応答加速度が約２
４１／５ｅＣ２となっており、従来例に比し約４０％低
下しているのがわかる。

また、この実施例では静磁場磁石３に対する傾斜磁場コ
イル５の位置精度が従来の弾性支持に比して高まるため
、測定誤差を小さくづることもできる。

さらに、従来のようなゴムスベーザを結果として廃止す
ることになるため、部品点数を削減することがぐき、コ
ストの低減を図ることができる。

この場合、第１および第２支持部Ｕ１５，１７により傾
斜磁場コイル５を挾んで支持しても、両省μ面接触して
おり傾斜磁場コイル５に割れや欠けが生じるという問題
は実験的に認められないことがわかった。

第（）図乃至第８図は他の実施例を示している。

ここで、第６図は断面図、第７図は第６図のＢ部拡大図
、第８図は側面図である。

この実施例では、傾斜磁場コイル５はその両端部で円盤
状の７ランジ３１により静磁場磁石３に剛性支持されて
いる。傾斜磁場コイル５は、両端部外方に屈曲部５ａが
形成され、軸方向の長さが静磁場磁石３と略同様になっ
ている。７ランジ３１は、ボルト３３により静磁場磁石
３に、ボルト３５およびウェルドナツト３７により傾斜
磁場コイル５の屈曲部５ａにそれぞれ固定されている（
円周上で８箇所）。なお、ウェルドナツト３７は傾斜磁
場コイル５に固定されておき、７ランジ３１の内径は傾
斜磁場コイル５の内径と略同様になっている。

この実施例では、例えば傾斜磁場コイル５の一方に７ラ
ンジ３１を予め固定しておき、静磁場磁石３に挿入した
後、他方の７ランジ３１を固定することにより製造され
る。

上記構成においては、前述の実施例より静磁場磁石３に
対する傾斜磁場コイル５の支持剛性をさらに高めること
ができ同様の効果が得られることに加え、静磁場磁石３
の端面方向への傾斜磁場コイル５の位置調節を容易に行
なうことできる。また、７ランジ３１は傾斜磁場コイル
５の内径を狭めるものではないので、例えば被検体１３
の搬入および搬出に与える影響は小さい。

［発明の効果１以上説明したようにこの発明によれば、傾斜磁場コイル
は静磁場磁石に対して剛性支持され変位の自由度が小さ
くなっているため、測定時に傾斜磁場コイルのコイル巻
線が振動してもこの＠動は大きくならず騒音の発生を抑
えることができる。

また、静磁場磁石に対づる傾斜ｒａｓａイルの位Ｖ１精
度が高まるため、測定誤差を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係わる磁気共鳴イメージ
ング装置の要部の断面図、第２図は第１図のＡ部拡大図
、第３図は第１図の側面図、第４図は概略的全体構成図
、第５図は傾斜磁場コイルの応答時刻歴を示す図、第６
図は他の実施例の断面図、第７図は第６図のＢ部拡大図
、第８図は第６図の側面図、第９図は従来例の断面図、
第１０図は第９図のａ部拡大図、第１１図は従来例の第
５図に相当する図である。３・・・静！ｉ場磁石５・・・傾斜ｒａ場ココイル・・・送受信コイル１３・・・被検体

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一様な静磁場を発生する静磁場磁石と、前記静磁
場内に傾斜磁場を作用させる傾斜磁場コイルと、前記静
磁場および傾斜磁場内にある被検体の磁気共鳴作用に基
づく出力信号を検出するための送受信コイルとを備え、
前記出力信号を処理して前記被検体の特定部位における
画像情報を得る磁気共鳴イメージング装置であって、前
記傾斜磁場コイルは、前記静磁場磁石に対して剛性支持
されていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置
。
（２）前記傾斜磁場コイルは、両端部に剛性の高い支持
部材を介して支持されていることを特徴とする特許請求
の範囲第一項記載の磁気共鳴イメージング装置。