JP4847236B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
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Description
本発明のMRI装置の第1の実施形態を説明する。本実施形態は、傾斜磁場コイルとシムトレイの対向面の少なくとも一方の面に反射冷却部材を配置する。好ましくは、シムトレイの外縁部に冷却パイプを配置して、反射冷却部材と冷却パイプとを熱的に接触させてシムトレイを構成し、冷却パイプに冷媒を流すことによって、シムトレイを冷却すると共に、その温度を一定の保持する。
図4は、シムトレイ56の冷却構造を含む、シムトレイ56周辺の断面図であって、特に静磁場磁石12の上側部分を示す。なお、図4は凹部を強調して表わしているが、実際の凹の領域は静磁場方向にもっと狭い。静磁場磁石12の下側部分は静磁場中心を含む水平面に関して図4に示す上側部分と略対称な配置構造になる。
シムトレイ56の傾斜磁場コイル14側表面に反射冷却板57を貼り付ける。反射冷却板57はシムトレイ56の外周部にて冷却パイプ58に接触する。冷却パイプ58には、検査室外にある図示せぬ熱交換器で一定温度に制御された冷媒がポンプにより供給される。このようにして冷却パイプ58と反射冷却板57を介して冷媒によりシムトレイ56が冷却される。(冷媒は水などの液体や空気などの気体が可能であるが、水が好適である。)
次に、本発明のMRI装置の第2の実施形態を説明する。本実施形態のシムトレイの冷却構造は、磁石容器に冷却手段を配置して、傾斜磁場コイルから放射により伝わってくる熱を外部に排出することにより、間接的にシムトレイの温度変化を抑制する形態である。
以下、第1の実施形態と同じ部分の詳細な説明は省略する。
図7は、上部磁石容器12の断面図を示す。なお、図7は凹部を強調して表わしているが、実際の凹領域は静磁場方向にもっと狭い。磁石容器12の下側部分は静磁場中心を含む水平面に関して図7に示す上側部分と略対称な配置構造になる。磁石容器12の凹部の静磁場方向に平行な面にアルミや銅などの熱伝導の良いプレート70を貼り付け、さらに、プレート70の表面には、放射による伝熱を促進させるために、放射率の高い黒体塗料71を塗付する。この黒体塗料71は放射率が極めて1に近い。
次に、本発明のMRI装置の第3の実施形態を説明する。本実施形態のシムトレイの冷却構造は、シムトレイ内に冷媒を通過させることにより、直接シムトレイを冷却する形態である。以下、第1の実施形態と同じ部分の詳細な説明は省略する。
図9に、本実施形態のシムトレイの構造の一例を示す。図9はシムトレイの静磁場方向の断面図を示す。一対のサンドイッチ板94によりホルダー95及び側面板96を挟み込んで固定・接着している。ホルダー95は、シム鉄等のシム部材をホールドする部材であり、ネジ穴が設けられている。このネジ穴にシム部材がネジ込まれてホルダー95に固定される。サンドイッチ板94と、ホルダー95と、側面板96とにより、ホルダー95間に空隙の有る構造、好ましくはハニカム構造が形成される。また、側面板96の一部に、冷媒を空隙に通すための出入り口用の一対のソケット97が設けられている。
例えば、前述の各実施形態は垂直磁場方式のMRI装置におけるシムトレイの冷却構造について説明したが、水平磁場方式のMRI装置においても同様に適用することが可能である。
また、各実施形態で開示したシムトレイの冷却構造の内の任意の複数を組み合わせても良い。
Claims (9)
- 静磁場を発生する静磁場発生手段と、前記静磁場の空間内に傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイルと、前記静磁場の均一度を調整するシム部材を保持すると共に前記静磁場発生手段と前記傾斜磁場コイルとの間に配置されたシムトレイを有する均一度調整手段と、液体冷媒により前記シム部材の温度変動を抑制する温度変動制御手段を備えてい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は、前記静磁場を発生する静磁場発生源と該静磁場発生源を収容する磁石容器とを有して成り、
前記温度変動制御手段は、前記磁石容器の前記傾斜磁場コイルに対向する面に配置された該磁石容器より高い熱伝導率を有する部材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記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記温度変動制御手段は、前記傾斜磁場コイルと前記シムトレイの対向面の少なくとも一方の面に配置された反射冷却部材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又は2記載の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の前記シムトレイとの対向面に熱放射を抑制する部材が塗布されて
いることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記温度変動制御手段は、前記反射冷却部材に接触して配置された第1の冷却パイプを有し、前記第1の冷却パイプに前記液体冷媒を循環させる手段を備えていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項4に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記温度変動制御手段は、前記傾斜磁場コイル内に配置された第2の冷却パイプを有し、前記第1の冷却パイプと前記第2の冷却パイプとが連結され、前記液体冷媒が前記第1の冷却パイプを先にして流され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、
前記温度変動制御手段は、前記磁石容器の前記傾斜磁場コイルに対向する面に配置されたフィンを有してい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6に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記温度変動制御手段は、前記磁石容器に接触して配置された第3の冷却パイプを有し、前記第3の冷却パイプに前記液体冷媒を循環させる手段を備えてい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7のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記シムトレイは、その内部に空隙を有し、前記空隙に前記液体冷媒を通過させる手段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7のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記温度変動制御手段は、前記シムトレイ内に配置された第4の冷却パイプを有し、前記第4の冷却パイプに前記液体冷媒を循環させる手段を備えてい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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