JPH0779953A - Mrイメージング装置 - Google Patents

Mrイメージング装置

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Publication number
JPH0779953A
JPH0779953A JP5253635A JP25363593A JPH0779953A JP H0779953 A JPH0779953 A JP H0779953A JP 5253635 A JP5253635 A JP 5253635A JP 25363593 A JP25363593 A JP 25363593A JP H0779953 A JPH0779953 A JP H0779953A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic field
superconducting magnet
self
vibration
shield
Prior art date
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Pending
Application number
JP5253635A
Other languages
English (en)
Inventor
Shoji Kondo
昭二 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Original Assignee
Hitachi Medical Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Medical Corp filed Critical Hitachi Medical Corp
Priority to JP5253635A priority Critical patent/JPH0779953A/ja
Publication of JPH0779953A publication Critical patent/JPH0779953A/ja
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】MRイメージング装置で被検体を測定時に、傾
斜磁場コイルや、ヘリウム冷凍機の振動によって超電導
磁石本体(静磁場)が振動しても、自己シールド(鉄)
との位相ずれにより静磁場が変動を受けることなく、か
つ磁石本体の振動を抑制するようにする。 【構成】自己シールド4の任意の場所に複数個の固定ボ
ルト11を設置し、自己シールド4と超電導磁石本体2
を締めつけ一体固定し、その固定ボルト11をロックナ
ット12で完全固定し、超電導磁石本体20を自己シー
ルド4に対して直接剛性固定すると共に、拘束一体支持
し、超電導磁石2の振動を抑制すると共に、その振動に
よる自己シールド4との位相ずれをなくすよう一体同期
して動くような構成にしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、MRイメージング装置
のヨーク付磁石(自己シールド付磁石)に係り、特に超
電導磁石に付加するヘリウム冷凍機や傾斜磁場コイルに
よって発生する超電導磁石本体の振動を低下させると共
に、その動きを自己シールド材と一体同期させる構造に
関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、核磁気共鳴(NMR)現象を利
用した装置は、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。近年この技術の医療分
野への応用が進められ、人体内の水素原子分布や、スピ
ン緩和時間等の情報を、任意断面の断層像として得る磁
気共鳴(MR)イメージング装置としての利用が進めら
れている。
【0003】このようなMRイメージング装置では、被
検者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。そして、この静磁場およ
び傾斜磁場は、例えば図3に示すような超電導磁石2、
自己シールド4、および傾斜磁場コイル6により与えら
れる。
【0004】一様な静磁場(例えば5000ガウス)を
発生する超電導磁石2内には傾斜磁場コイル6が設けら
れており、図示を省略したがこの傾斜磁場コイル6は合
成樹脂製、一例として特にFRP製の巻芯に、X,Y,
Zコイル巻線を重ねて巻き、それ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々に励磁され
るのである。このような傾斜磁場コイル6は、その両端
部の支持部材のボルト6aにより超電導磁石2へ締付固
定されている。
【0005】ところで、上記傾斜磁場コイル6は、非常
に大きな静磁場(0.5T〜1.5T)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
大きな電磁気力が作用して大きな振動を発生し、それに
伴って超電導磁石2も振動する。また、超電導磁石2は
内部の超電導コイルを超電導状態にするため液体ヘリウ
ムが充填されており、その液体ヘリウムが蒸発気化する
のを極力減少させるためにヘリウム冷凍機3が超電導磁
石の外周部に直接組付けられている。これを常時運転す
る必要があるが、このヘリウム冷凍機3の振動も受けて
超電導磁石2が振動していた。
【0006】ところが、この超電導磁石2は自己シール
ド材4のベース板4aの上に設置され磁場均一度調整の
ため移動調整可能に設置されているのみのため、その振
動は何ら自己シールド材4に伝わることがなく、超電導
磁石2の振動に対して自己シールド材4は振動抑止効果
を果たしていなかった。
【0007】このため超電導磁石によって発生された一
様な静磁場は磁石の振動によって動いているが、磁石自
身の振動に相対する自己シールド材は静止固定のため、
その振動サイクルで自己シールド材が動いている事と同
等となり、外部磁場変動を受けている事となり、結局は
磁場がゆれているのと同じ状態となっていた。このため
このような状態で被検者を撮影した場合は静磁場の変動
によりその画像が位相エンコード方向に流れる等、悪影
響を与え画像劣化の大きな不良要因となっていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来のM
Rイメージング装置は、静磁場内にある傾斜磁場コイル
が、超電導磁石に対してその本体(真空容器)に直接支
持されているため、測定時のコイル巻線の振動が直接超
電導磁石を振動させていた。また一方液体ヘリウムの蒸
発を防止するためのヘリウム冷凍機も磁石本体に直接組
付けられ常時運転しているため常時超電導磁石を振動さ
せていた。ところが、この超電導磁石の振動は自己シー
ルドには伝わらず振動抑止を受けていないため、超電導
磁石の振動(静磁場の振動)に対して自己シールド材が
固定(同期して動いていない)のため、外部磁場変動を
受けることとなり、結局は超電導磁石の静磁場が外部磁
場影響により変動を受けている状態となり、測定画像が
その影響で画像流れ現象を起すなど悪影響を与えてい
た。
【0009】本発明は、上記問題に着目してなされたも
ので、測定時に傾斜磁場コイルや、ヘリウム冷凍機の振
動によって超電導磁石本体が振動しても静磁場が変動を
受けることのない、かつ磁石の振動を抑制することので
きるMRイメージング装置の提供を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、一様静磁場を発生する超電導磁石の漏洩磁
場を磁気遮蔽するため、超電導磁石の外側周囲に設置さ
れた鉄製の自己シールド材と超電導磁石の本体(真空容
器)とを剛性部材で拘束一体支持する構成としたもので
ある。
【0011】
【作用】本発明によれば、測定時傾斜磁場コイルや、ヘ
リウム冷凍機より振動を受ける超電導磁石は、質量の大
きな自己シールド材に直接剛性部材にて拘束一体支持さ
れているので、超電導磁石本体と自己シールド材との振
動によるずれがなく同期して振動を受けると共に、自己
シールド材が制振用ウェイトとなって振動を抑制する。
【0012】この結果測定時に傾斜磁場コイルのコイル
巻線が振動したり、ヘリウム冷凍機を運転することによ
り振動しても、この振動による超電導磁石の振動は自己
シールド材と一体同期して動くため、自己シールド材の
磁石との振動によるずれによる外部磁場変動影響がなく
なる。また、超電導磁石本体の振動も、自己シールド材
が制振用ウェイトとなりかなり抑制され、超電導磁石に
対して悪影響を与えていた振動も減少することができ、
簡単な構造で安定性の高い測定精度の高いMRイメージ
ング装置を得ることができる。
【0013】
【実施例】以下図面に基づき、本発明の一実施例を図
1,図2により説明する。図1は本発明によるMRイメ
ージング装置の外観図、図2は図1の主要構造を示す部
分断面図を示す。
【0014】MRイメージング装置1は、図3に示すよ
うに、超電導磁石2、ヘリウム冷凍機3、自己シールド
材4、シムチューブ5、傾斜磁場コイル6、送受信コイ
ル7、制御手段8及び表示手段9から主に構成されてい
る。
【0015】超電導磁石2は内部の所定の大きさの空間
に一様な静磁場を発生し、ヘリウム冷凍機3は超電導磁
石2内の超電導コイルを冷却する冷媒の液体ヘリウムの
蒸発を抑制し、自己シールド材4は超電導磁石2より漏
洩する磁場を磁気遮蔽し、傾斜磁場コイル6は前記一様
な静磁場に傾斜磁場を重畳して作用させるものである。
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20が配せられ、被検体20の外周近傍には送受信
コイル7が配設されている。この送受信コイル7は送信
用と受信用とが別々に設けられることもある。傾斜磁場
コイル6および送受信コイル7は制御装置8に接続さ
れ、制御装置8にはCRT等の表示手段9を備えた操作
用コンソール10が接続されている。このようなMRイ
メージング装置1は、まず超電導磁石2によって発生さ
れた一様な静磁場内に被検体20の検査部位を位置さ
せ、傾斜磁場コイル6に例えばパルス状の電流を通電
し、これによりスライス選択用傾斜磁場を発生させると
共に送受信コイル7に照射信号(RFパルス)を印加す
ることにより被検体20に磁気共鳴作用を起させる。そ
して、二方向にエンコードされた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
を制御装置9で処理して被検体20の特定部位における
画像を得て、この画像を表示手段9へ表示するようにな
っている。。
【0016】超電導磁石2は真空断熱容器となってお
り、中空の円柱体2aの軸方向に貫通穴2bが形成され
て構成されている。一方シムチューブ5、及び傾斜磁場
コイル6は円筒状となっており、超電導磁石2の貫通孔
2b内に設けられている。
【0017】ヘリウム冷凍機3は、ヘリウム圧縮機3b
とコールドヘッド3aとの2つがセットになっており、
そのうちコールドヘッド3aが超電導磁石2の中空の円
柱体2aに直接取付けられ、超電導磁石2の内部に入っ
ている冷媒機(液体ヘリウム)の蒸発を抑制するために
ヘリウム冷凍機3は常時冷却運転される構成になってお
り、運転時にはヘリウム冷凍機3の振動が直接、超電導
磁石2に伝わる状態になっている。
【0018】自己シールド4は、一定の厚さの鉄材によ
って超電導磁石2の外側に一定の間隔をもって包囲する
ように、超電導磁石2とは非接触に配設されている。
【0019】傾斜磁場コイル6は、互いに直交する3軸
方向に体してそれぞれ任意の傾斜磁場を発生するX,
Y,Zコイル巻線を重ねて巻きそれを樹脂モールドで固
定することにより構成され、超電導磁石2の貫通穴2b
内にそれぞれ支持固定されている。この傾斜磁場はコイ
ル6に測定時にパルス電流を通電することにより各々励
磁されるが、電流を通すと振動が発生する。この振動は
超電導磁石2へ伝達され、超電導磁石2をも振動させ
る。
【0020】このため、この超電導磁石2が振動すると
いう問題点を解決するための本発明の一実施例を図1,
図2により説明する。まず図1に示すように、自己シー
ルド4の任意の場所に複数個の固定ボルト11及び、前
記固定ボルト11を固定するロックナット12を取付
け、超電導磁石2と自己シールド4をそれぞれ任意の位
置で拘束一体支持し、剛性支持するように構成する。
【0021】図2はその固定ボルト部の部分断面図であ
る。複数個の固定ボルト11は自己シールド4の任意の
位置の外面より調整可能に超電導磁石2の外面を締め付
け固定するようになっており、更にその固定ボルト11
は固定のためにロックナット12により完全に剛性固定
されるようになっている。これにより超電導磁石2は自
己シールド4に対して任意の位置に直接剛性固定される
と共に拘束一体支持されることになり、ヘリウム冷凍機
3aの運転による超電導磁石2の振動も低減され傾斜磁
場コイル6の測定時のパルス電流通電時における超電導
磁石2の振動も低減される。なおかつ、自己シールド4
が超電導磁石2と一体同期して動くため、自己シールド
材(鉄)と磁石(静磁場)との振動によるずれに伴う外
部磁場変動影響がなくなり、静磁場の振動(ゆれ)等の
悪影響もなくなる。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、超電導磁石(静磁場)
は、自己シールド材に直接剛性部材にて一体拘束支持さ
れているので、位相のずれがなくなると共に、変位の自
由度も小さくなる。この結果、ヘリウム冷凍機運転時及
び、傾斜磁場コイル通電時にコイル巻線が振動しても、
超電導磁石(静磁場)の振動は抑制されると共に、自己
シールド材(鉄)と磁石(静磁場)とが一体同期してい
るため、振動による相互のずれがなくなり、結果として
外部磁場変動影響がなくなり、静磁場の振動(ゆれ)等
の影響がなくなり磁場の均一性、安定性も低下すること
なく測定精度も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明によるMRイメージング装置の外観図
【図2】 図1の主要構造を示す部分断面図
【図3】 従来のMRイメージング装置の一例の概略的
全体構成図
【符号の説明】 1 MRイメージング装置 2 超電導磁石 3 ヘリウム冷凍機 4 自己シールド 5 シムチューブ 6 傾斜磁場コイル 7 送受信コイル 8 制御手段 9 表示手段 10 コンソール 11 固定ボルト 12 ロックナット 20 被検体
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 8105−2J G01N 24/06 530 Z

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一様な静磁場を発生する超電導磁石と、こ
    の超電導磁石より発生する漏洩磁場を磁気遮蔽する鉄製
    の自己シールド材と、前記静磁場内に傾斜磁場を発生さ
    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MRイメー
    ジング装置において、前記超電導磁石は前記自己シール
    ド材に、拘束一体支持されていることを特徴とするMR
    イメージング装置。
JP5253635A 1993-09-17 1993-09-17 Mrイメージング装置 Pending JPH0779953A (ja)

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JP5253635A JPH0779953A (ja) 1993-09-17 1993-09-17 Mrイメージング装置

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JP5253635A JPH0779953A (ja) 1993-09-17 1993-09-17 Mrイメージング装置

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1162671A3 (en) * 2000-06-06 2005-09-21 Denso Corporation Piezoelectric device for injector
JP2009061010A (ja) * 2007-09-05 2009-03-26 Hitachi Ltd 超電導磁石装置および磁気共鳴撮像装置
JP2009090101A (ja) * 2007-09-21 2009-04-30 Toshiba Corp 磁気共鳴装置用ガントリおよび磁気共鳴装置
KR20160102201A (ko) 2013-12-27 2016-08-29 도레이 카부시키가이샤 중공사막 모듈

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