磁気共鳴イメージング装置
【課題】 ＧＣの振動による静磁場の変動及び騒音を抑制することを実現したＭＲＩ装置を提供することにある。
【解決手段】 本発明のＭＲＩ装置では、上下に配置されたクライオスタットを連結する２本の連結管の強度を高めるように補強部材を強固に配置することで、傾斜磁場コイルにより生じる振動を抑制し、静磁場の変動を抑制することを実現する。また、本発明のＭＲＩ装置では、真空容器の連結管の上下部に補強部材を設けることで、傾斜磁場コイルにより生じる振動を抑制し、静磁場の変動を抑制することを実現する。さらに、本発明のＭＲＩ装置では、真空容器の上下部分に補強部材を設けることで、傾斜磁場コイルにより生じる振動を抑制し、静磁場の変動を抑制することを実現する。
【解決手段】 本発明のＭＲＩ装置では、上下に配置されたクライオスタットを連結する２本の連結管の強度を高めるように補強部材を強固に配置することで、傾斜磁場コイルにより生じる振動を抑制し、静磁場の変動を抑制することを実現する。また、本発明のＭＲＩ装置では、真空容器の連結管の上下部に補強部材を設けることで、傾斜磁場コイルにより生じる振動を抑制し、静磁場の変動を抑制することを実現する。さらに、本発明のＭＲＩ装置では、真空容器の上下部分に補強部材を設けることで、傾斜磁場コイルにより生じる振動を抑制し、静磁場の変動を抑制することを実現する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴イメージング（以下、ＭＲＩと称す）装置に係り、特に静磁場の変動及び騒音を抑制することを実現したＭＲＩ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩ装置においては傾斜磁場を発生するために、傾斜磁場コイル(以下、ＧＣと称す)にはパルス状の電流が流される。ＧＣは静磁場中にあるため、パルス状電流を流されたＧＣの導体にはローレンツカが作用し、ＧＣに振動を誘発させる。このＧＣ振動は、支持構造部材等を介して静磁場発生源にまで伝達し、静磁場発生源を振動させる。これにより発生する静磁場発生源のミクロンオーダーの振動により、静磁場が時間的に変動し、その結果としてＭＲ画像に悪影響を与える。また、ＧＣの振動は空気振動、即ち、騒音となって被検者の不安感を増強し、さらには操作者と被検者とのコミュニケーションの障害となる。これに対して、ＧＣの振動を抑制する従来のＭＲＩ装置の例が〔特許文献１〕に開示されている。この〔特許文献１〕が開示しているＭＲＩ装置は、コイル容器に補強を追加し、コイル容器の剛性を高めることにより、コイル及び磁極の振動を減少する構成となっている。また、他の従来例として〔特許文献２〕に記載されている装置では、振動発生源であるＧＣを真空容器内に収容するとともに、ＧＣ支持部に防振部材を用いることにより、振動を抑制するＭＲＩ装置の構成例が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２００５０号公報
【特許文献２】特開２００２−８５３７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、〔特許文献１〕に示されたＭＲＩ装置の構造はコイル容器に対する補強であり、この為、コイル容器に発生する振動をある程度抑制することは可能であるが、真空容器に発生する振動を抑制することは困難であった。
【０００５】
また、〔特許文献２〕に示された超電導磁石装置では、ＧＣ付近を真空化することにより空気伝播振動を抑制し、且つ、ＧＣ支持部に減衰機構を利用するので、振動及び騒音の軽減を実現できるとされている。しかしながら、この〔特許文献２〕の構成においても、ＧＣ支持部を介してＧＣからの振動が外部に伝達してしまい、結局、ＧＣからの振動を抑制することは困難と考えられる。
【０００６】
これら従来技術と比較して、本発明は、ＭＲＩ装置において、ＧＣの振動による静磁場の変動及び騒音を抑制できるＭＲＩ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成する為に、本発明は、一組の超電導コイルと、該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器と、前記一組の真空容器を連結する複数の連結管とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、真空容器と連結管とからなる連結体の剛性を高める補強部材を設けたことを特徴とする。
【０００８】
この場合において、補強部材を、複数の連結管の少なくとも一つに設けることができる。あるいは、補強部材を、連結管が連結された位置の真空容器の外面に設けることができる。さらに、補強部材を、複数の連結管の少なくとも一つの外面と、この連結管が連結された位置の真空容器の外面とに渡して一体に設けることができる。また、補強部材を、少なくとも上の真空容器に設けることができる。さらに、これらの補強部材を組み合わせて適用することができる。
【０００９】
また、補強部材の形状を一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状とすることが好ましい。
【００１０】
また、上記課題を達成する為に、本発明は一組の超電導コイルと、該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された真空容器を備えた磁気共鳴イメージング装置において、前記上下の真空容器は傾斜磁場発生コイルを有し、該傾斜磁場発生コイルからの振動を他方の真空容器に伝達しないことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ＧＣの振動による静磁場の変動を抑制できるので、良質な画像を撮影することが可能となる。そして、ＧＣの振動による空気伝播振動である騒音についても低減することが実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
【００１３】
本発明が適用できるＭＲＩ装置の概要構成を図１１に示す。図示のように、ＭＲＩ装置は、超電導コイル（図示せず）、該超電導コイルを冷媒と共に収納するコイル容器（図示せず）、該コイル容器を包囲し、且つ内部が真空に保持された真空容器４１、４２と、上下のコイル容器間の冷媒を連結するように撮像空間９９を挟んで配置された連結管６１、６２と、前記冷媒を冷却する冷凍機５０からなる超電導磁石装置８０と、被検体を乗せるベッド９０と、被検体からの核磁気共鳴信号を解析する制御装置１００とから構成され、前記真空容器４１、４２を相互に離間して相対向するように配置すると共に、両真空容器４１、４２間に垂直に磁場空間を形成し、ベッド９０に乗った被検体に対して断層撮影を行うものである。以下に、本発明が適用されたＭＲＩ装置の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１に本発明の第１の実施例であるＭＲＩ装置の断面図を示す。本実施例の超電導磁石装置８０は、静磁場を発生するために所定の電流を流すための環状コイルとして超電導コイル１１、１２と、該超電導コイルを冷媒の液体Ｈｅと共に収納する円環筒状のコイル容器２１、２２と、該コイル容器を包囲するように設けられた円環筒状の熱シールド３１、３２と、コイル容器２１、２２及び熱シールド３１、３２を包囲し、且つ内部が真空に保持された円筒状の真空容器４１、４２とで構成されたクライオスタット５１、５２と、クライオスタット５１、５２間を連結する連結管６１、６２とからなり、クライオスタット５１、５２は相互に相対向するように配置されている。なお、クライオスタット５２は固定部材（図示省略）を介して床面１２１へボルトで固定したり、床面１２１にゴムダンパ等の振動絶縁部材を介して単に載置することができる。また、図中の符号１３は、冷媒の液面を示す。
【００１５】
なお、図１において中心軸Ａ−Ａ′に対して左半分の断面図は連結管６１、６２が位置する部分の断面を示したものであり、また、中心軸Ａ−Ａ′に対して右半分の断面図は連結管６１、６２が存在しない位置の断面図を示したものである。
【００１６】
そして、真空容器４１、４２にはそれぞれ凹部４３、４４が形成され、そこにＧＣ１０１、１０２が取り付けられている。
【００１７】
さらに、連結管６１、６２の上部の真空容器４１から、連結管６１、６２を経由し、連結管６１、６２の下部の真空容器４２までの部分に、撮像空間９９の中心を通る平面１１１に対して非対称な梁状の補強部材９１、９２が取り付けられている。
【００１８】
一連の補強部材９１、９２は、連結管６１、６２の上部付近の真空容器４１の部分と、連結管６１、６２とこの連結管６１、６２の下部付近の真空容器４２の部分に対して溶接等により一体に形成することが可能であり、又、脱着可能に形成することも採用出来る。
【００１９】
また、図２は図１の本発明のＭＲＩ装置を補強部材９１、９２に対して水平方向から見た例を示している。図２に示すように、補強部材９１、９２の上下を平面１１１に対して非対称となるように床１２１に近い端部は形状を大きく取り、上部の真空容器４１の部分の形状を小さくしている。そして、これらの補強部材９１、９２の材質としては非磁性のステンレススチール（以下、ＳＵＳと称する）、アルミニウム又は銅等を用いることが可能である。
【００２０】
以上に示した構成によれば、真空容器４１に取り付けたＧＣ１０１にローレンツ力による振動が発生した場合、その振動はそのまま真空容器４１に伝わり連結管６１、６２を介して真空容器４２に伝わり床１２１に伝達することになる。このとき、連結管６１の上部付近の真空容器４１から、連結管６１、６２を経由し、連結管６１の下部付近の真空容器４２の一連の部分に、一体の梁状の補強部材９１、９２を設けて、高剛性化していることから、真空容器４１が床１２１の拘束端側を基準に倒れ込もうとする振動モードに対する曲げ剛性（ヤング率×断面二次モーメント）の内、断面二次モーメントが増加する。また、その他パラメータの減衰比、質量、ローレンツ力等が同一の場合は、曲げ剛性と振動振幅は反比例の関係を持つことにより、ＧＣ１０１の振動に起因する真空容器４１の振幅を低下させることができる。特に、一体の補強部材９１、９２の上下の形状を平面１１１に対して非対称とし、床１２１の拘束端に近い補強部材を幅広く、かつ、厚く形成する。このように、自由端に近い部分の補強部材を拘束端に近い補強部材と比較して狭く、かつ、薄くすることで、不必要な補強を避け、平等強さの梁若しくは等価梁とも言われている梁の様に、剛性と質量のバランスの良い補強を実現することが可能である。ここで、平等強さの梁若しくは等価梁とは、最大曲げ応力は曲げモーメントに比例し、かつ断面係数に反比例する関係が有り、通常の曲げモーメントは拘束点からの距離によって数値が変化するが、曲げモーメントの数値変化に合わせて断面係数も変化させ、どの断面部分においても常に最大曲げ応力を発生するように断面寸法を定めた梁である。
【００２１】
本実施例によれば、補強部材９１、９２により連結管６１、６２と真空容器４１、４２とからなる連結体の剛性を高めたことから、ＧＣの振動に起因する真空容器及びコイル容器の振動を抑制することができる。その結果、静磁場発生源の振動を抑制して静磁場の変動を抑制できるとともに、ＧＣの振動に起因する騒音を抑制できる。
【００２２】
さらに、上下で補強のバランスが相違することで、剛性に起因した真空容器の固有振動数が上下でずれることになり、真空容器が上下で同じ周波数で共振しにくくなることで、ピークの騒音レベルが下がる相乗効果もある。すなわち、上下のＧＣ１０１、１０２には、同一の数十Ｈｚ〜数百Ｈｚのパルス電流が流されるから、ＧＣ１０１、１０２の振動周波数は同じである。また、上下の真空容器４１、４２は、一般に略対称に形成されるから、真空容器４１、４２の固有振動数は略同一である。これに対し、本実施例によれば、補強部材９１、９２の上下の形状を平面１１１に対して非対称としたことから、補強部材９１、９２に固定された上下の真空容器４１、４２の固有振動数に差をもたせることができる。その結果、同一の振動数のＧＣ１０１、１０２により加振される真空容器４１、４２の共振点がずれるから、同一の振動数に対する真空容器４１、４２が発生する騒音の大きさに差が生じ、全体としてピークの騒音レベルを抑えることができる。
【００２３】
なお、本実施例の上の真空容器４１の天板部に、図１１に示すような冷凍機５０を設置するための凹所が設けられていないが、この点は単なる設計上の相違であり、必要に応じて図１１のＭＲＩ装置のように凹所を設けることができる。
【実施例２】
【００２４】
図３に本発明の第２の実施例を示す。本実施例が、第１の実施例と異なる点は、補強部材９１、９２に代えて、補強部材８１、８２を連結管６１、６２の部分にのみ設置したことにある。図に示すように、補強部材８１、８２の上下を平面１１１に対して非対称となるように真空容器４２に近い端部は形状を大きく取り、真空容器４１の部分の形状を小さくする。特に、真空容器４２に近い補強部材を幅広く、かつ、厚く形成して、真空容器４１に近い部分の補強部材を真空容器４２に近い部分と比較して狭く、かつ、薄く形成する。これらの補強部材８１、８２の材質としては、第１の実施例と同様に、非磁性のＳＵＳ、アルミニウム又は銅等を用いることが可能である。
【００２５】
このように構成した場合、クライオスタット５１、５２との連結剛性に一番効く部分である連結管６１、６２の剛性を確保できるので、真空容器４１、４２の剛性が十分にある場合には、ＧＣ振動低減に対して効果的であり、ＭＲＩ装置の重量増加を最小限に押さえて振動を抑制することが実現できる。
【００２６】
さらに、補強部材８１、８２の上下が平面１１１に対して非対称に形成されているから、上下の真空容器４１、４２の固有振動数をずらして、ピークの騒音レベルを抑える効果も得ることができる。
【実施例３】
【００２７】
図４に本発明の第３の実施例を示す。本実施例が、第１の実施例と相違する点は、補強部材９１、９２に代えて、連結管６１、６２の上部付近の真空容器４１に真空容器補強部材８４、８５と、連結管６１、６２の下部付近の真空容器４２に真空容器補強部材８６、８７を設置したことにある。
【００２８】
図に示すように、真空容器４２に設置している真空容器補強部材８６、８７の形状を大きく取り、真空容器４１に設置している真空容器補強部材８４、８５の形状を小さくする。特に、真空容器４２に設置している真空容器補強部材８６、８７を幅広く、かつ、厚く形成して、真空容器４１に設置している真空容器補強部材８４、８５を真空容器補強部材８６、８７と比較して狭く、かつ、薄く形成する。これらの真空容器補強部材８４、８５、８６、８７の材質としては、第１の実施例と同様に、非磁性のＳＵＳ、アルミニウム又は銅等を用いることが可能である。
【００２９】
このように構成した場合、クライオスタット５１、５２の連結剛性に効果のある部分として、真空容器４１が連結管６１、６２と接続している付近の箇所と、真空容器４２が連結管６１、６２と接続している付近の箇所の剛性を確保できるので、連結管６１、６２の剛性が十分にある場合、ＧＣ振動低減を実現することが可能になる。
【００３０】
さらに、真空容器補強部材８４、８５と真空容器補強部材８６、８７の形状が平面１１１に対して非対称に形成されているから、上下の真空容器４１、４２の固有振動数をずらして、ピークの騒音レベルを抑える効果も得ることができる。
【実施例４】
【００３１】
図５に本発明の第４の実施例を示す。本実施例が、第１の実施例と異なる点は、補強部材９１、９２に代えて、真空容器４１の上側に真空容器補強部材７３を配置したものである。このように構成した場合、クライオスタット５１、５２の剛性を保つ真空容器４１の剛性を効果的に、無駄なく強化できるので、連結管６１、６２の剛性が十分にある場合、ＧＣ振動の低減を実現することが可能になる。
【００３２】
さらに、上の真空容器４１の天板にのみ真空容器補強部材７３を設けていることから、補強部材が平面１１１に対して非対称になり、上下の真空容器４１、４２の固有振動数を効果的にずらして、ピークの騒音レベルを一層抑える効果が得られる。
【実施例５】
【００３３】
図６に本発明の第５の実施例を示す。この実施例は、第１の実施例と第４の実施例を組み合わせたものであり、真空容器４１の上側に真空容器補強部材７３を配置し、超電導コイル１１、１２の平面１１１に対して真空容器の上部のみ補強を配置するとともに、さらに、連結管６１の上部の真空容器４１から、連結管６１を経由し、連結管６１の下部の真空容器４２までの一体の梁状補強部材９１、９２を面１１１に対して非対称に配置したものである。
【００３４】
図７に、真空容器補強部材７３の詳細な外観図を示す。図７は、中心軸Ａ−Ａ′から見て１／４の部分の装置形状の外観を示したものであり、真空容器補強部材７３は非磁性のＳＵＳの板材１５２、１５４を格子状に組み合わせて溶接により一体に形成した構成になっている。そして、このような真空容器補強部材７３を真空容器４１の上側に溶接等により強固に接合することで真空容器４１の剛性を高めることを実現できる。なお、真空容器補強部材７３をＳＵＳの板材を用いなくても、アルミニウム又は重量の条件が許せば銅等で形成することが可能である。
【００３５】
さらに、図１の実施例に示したように一体の梁状補強部材９１、９２を面１１１に対して非対称となるように下側の真空容器４２に接する形状を大きくし、上側の真空容器４１に接する形状を小さくする。そして、これらの補強部材９１、９２の材質としては非磁性のＳＵＳ、アルミニウム又は銅等を用いることが可能である。
【００３６】
このような構成を採用することにより、真空容器４１、４２の剛性がそれぞれ高まり、かつ、剛性が高まった真空容器４１、４２に対してさらに連結管６１、６２の剛性を高めることが可能になるので、装置全体の剛性を格段に高めることが実現できるので、ＧＣ振動の低減を実現することが可能になる。
【００３７】
さらに、上の真空容器４１の天板に真空容器補強部材７３を設け、かつ一体の梁状補強部材９１、９２を面１１１に対して非対称となるように設けているから、装置全体の剛性を格段に高めてＧＣ振動を抑制して騒音を低減することに加えて、上下の真空容器４１、４２の固有振動数を効果的にずらすことができるから、ピークの騒音レベルを一層抑える効果が得られる。
【実施例６】
【００３８】
図８に本発明の第６の実施例を示す。この実施例は、第５の実施例において、真空容器４１のＧＣ１０１と真空容器補強部材７３の間に複数の突っ張り部材７５を配置し、さらに真空容器４２のＧＣ１０２と床１２１の間に複数の突っ張り部材７６を配置したものである。このように構成した場合、ＧＣ１０１付近の真空容器４１と、ＧＣ１０２付近の真空容器４２の剛性が低い場合でも、真空容器補強部材７３及び床１２１に対し突っ張り部材７５、７６を介してＧＣ１０１、１０２を剛性を高めながら取り付けることが出来るので、ＧＣにより振動が発生した場合でもその振動が真空容器４１、４２に伝達しにくくなるので、静磁場の振動を一層低減することができる。
【実施例７】
【００３９】
図９、図１０に本発明の第７の実施例を示す。本実施例は、図６、図７に示した第５の実施例の変形例である。本実施例が図８の実施例と相違する点は、真空容器補強部材７３の構成と、梁状補強部材９１、９２の構成を変えたことにある。なお、図９は、図７と同様に中心軸Ａ−Ａ′から見て１／４の部分の装置形状の外観を示したものである。
【００４０】
すなわち、本実施例の真空容器補強部材７４は、連結管６１、６２に設けたテーパー状の梁状補強部材９１、９２を、厚さが異なる複数の板材で梁状補強部材９３、９４を形成したことにある。つまり、梁状補強部材９３、９４は、図９に示すように、上下の真空容器４１、４２に挟まれた部分の連結管６１、６２の外面部に形成される凹所に位置する梁状補強部材９３、９４の厚みが厚く形成されている。しかし、梁状補強部材９３、９４の外表面は面一に形成されている。また、梁状補強部材９３、９４は、図１０に示すように、下部の真空容器４２の周方向の幅が広く、連結管６１、６２及び上部の真空容器４１の周方向の幅が狭く形成され、これにより、面１１１に対して非対称に形成されている。
【００４１】
また、真空容器補強部材７４は、非磁性のＳＵＳの板材１５６、１５８を格子状に組み合わせて溶接により一体に形成した構成になっている点では図７と同一である。しかし、真空容器４１の天板の全面に設けず、一対の連結管６１、６２が連結された位置に架け渡すように梁状に形成されている。また、真空容器補強部材７４の連結管６１、６２側の端部の高さ方向の角部をカットしてテーパー状に形成し、軽量化を図っている。なお、真空容器補強部材７４は、ＳＵＳの板材を用いなくても、アルミニウム又は重量の条件が許せば銅等で形成することが可能である。
【００４２】
このように構成されることから、本実施例によれば、第５実施例と同一の効果が得られることに加え、梁状補強部材９３、９４は板材を組み合わせて形成できるから、製作が容易になる。また、真空容器補強部材７４を軽量化できる。
【００４３】
以上説明した各実施例においては、超電導コイルを用いたＭＲＩ装置の構成を示したが、本発明は超電導コイルの代わりに永久磁石を用いたＭＲＩ装置においても適用することが可能であり、この場合のＭＲＩ装置においても静磁場の振動をなるべく抑制することが実現出来る。
【００４４】
また、上述した各実施例のＭＲＩ装置においては、装置全体の剛性を高めて振動を低減するために２本の連結管を１８０度相対する場所に配置した構成を採用しているが、本発明はこの構成以外のＭＲＩ装置においても適用することが可能であり、例えば、１８０度以外の位置に配置した２本の連結管に対しても適用が可能である。さらに、１本又は３本以上の連結管に対しても適用することが可能であり、３本以上の連結管を用いた場合においては、その配置を等ピッチにしない構成に対しても本発明を適用することで装置の剛性を高めて振動を低減することが実現出来る。
【００４５】
さらに、上述した各実施例のＭＲＩ装置においては、２本の連結管に補強部材を設けるようにしたが、本発明はこれに限らず、少なくとも１本の連結管に補強部材を設けることで、本発明の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の磁気共鳴イメージング装置の一実施例を示す断面図である。
【図２】図１の装置を横から見た図を示す。
【図３】本発明の第２の実施例を示す断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例を示す断面図である。
【図５】本発明の第４の実施例を示す断面図である。
【図６】本発明の第５の実施例を示す断面図である。
【図７】本発明の第５の実施例の一部の外観図である。
【図８】本発明の第６の実施例を示す断面図である。
【図９】本発明の第７の実施例の一部の外観図である。
【図１０】本発明の第７の実施例を示す断面図である。
【図１１】本発明が適用可能な磁気共鳴イメージ装置の一例の斜視外観図である。
【符号の説明】
【００４７】
１１、１２ 超電導コイル
２１、２２ コイル容器
３１、３２ 熱シールド
４１、４２ 真空容器
５１、５２ クライオスタット
６１、６２ 連結管
９１、９２ 補強部材
１０１、１０２ 傾斜磁場コイル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴イメージング（以下、ＭＲＩと称す）装置に係り、特に静磁場の変動及び騒音を抑制することを実現したＭＲＩ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩ装置においては傾斜磁場を発生するために、傾斜磁場コイル(以下、ＧＣと称す)にはパルス状の電流が流される。ＧＣは静磁場中にあるため、パルス状電流を流されたＧＣの導体にはローレンツカが作用し、ＧＣに振動を誘発させる。このＧＣ振動は、支持構造部材等を介して静磁場発生源にまで伝達し、静磁場発生源を振動させる。これにより発生する静磁場発生源のミクロンオーダーの振動により、静磁場が時間的に変動し、その結果としてＭＲ画像に悪影響を与える。また、ＧＣの振動は空気振動、即ち、騒音となって被検者の不安感を増強し、さらには操作者と被検者とのコミュニケーションの障害となる。これに対して、ＧＣの振動を抑制する従来のＭＲＩ装置の例が〔特許文献１〕に開示されている。この〔特許文献１〕が開示しているＭＲＩ装置は、コイル容器に補強を追加し、コイル容器の剛性を高めることにより、コイル及び磁極の振動を減少する構成となっている。また、他の従来例として〔特許文献２〕に記載されている装置では、振動発生源であるＧＣを真空容器内に収容するとともに、ＧＣ支持部に防振部材を用いることにより、振動を抑制するＭＲＩ装置の構成例が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２００５０号公報
【特許文献２】特開２００２−８５３７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、〔特許文献１〕に示されたＭＲＩ装置の構造はコイル容器に対する補強であり、この為、コイル容器に発生する振動をある程度抑制することは可能であるが、真空容器に発生する振動を抑制することは困難であった。
【０００５】
また、〔特許文献２〕に示された超電導磁石装置では、ＧＣ付近を真空化することにより空気伝播振動を抑制し、且つ、ＧＣ支持部に減衰機構を利用するので、振動及び騒音の軽減を実現できるとされている。しかしながら、この〔特許文献２〕の構成においても、ＧＣ支持部を介してＧＣからの振動が外部に伝達してしまい、結局、ＧＣからの振動を抑制することは困難と考えられる。
【０００６】
これら従来技術と比較して、本発明は、ＭＲＩ装置において、ＧＣの振動による静磁場の変動及び騒音を抑制できるＭＲＩ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成する為に、本発明は、一組の超電導コイルと、該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器と、前記一組の真空容器を連結する複数の連結管とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、真空容器と連結管とからなる連結体の剛性を高める補強部材を設けたことを特徴とする。
【０００８】
この場合において、補強部材を、複数の連結管の少なくとも一つに設けることができる。あるいは、補強部材を、連結管が連結された位置の真空容器の外面に設けることができる。さらに、補強部材を、複数の連結管の少なくとも一つの外面と、この連結管が連結された位置の真空容器の外面とに渡して一体に設けることができる。また、補強部材を、少なくとも上の真空容器に設けることができる。さらに、これらの補強部材を組み合わせて適用することができる。
【０００９】
また、補強部材の形状を一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状とすることが好ましい。
【００１０】
また、上記課題を達成する為に、本発明は一組の超電導コイルと、該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された真空容器を備えた磁気共鳴イメージング装置において、前記上下の真空容器は傾斜磁場発生コイルを有し、該傾斜磁場発生コイルからの振動を他方の真空容器に伝達しないことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ＧＣの振動による静磁場の変動を抑制できるので、良質な画像を撮影することが可能となる。そして、ＧＣの振動による空気伝播振動である騒音についても低減することが実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
【００１３】
本発明が適用できるＭＲＩ装置の概要構成を図１１に示す。図示のように、ＭＲＩ装置は、超電導コイル（図示せず）、該超電導コイルを冷媒と共に収納するコイル容器（図示せず）、該コイル容器を包囲し、且つ内部が真空に保持された真空容器４１、４２と、上下のコイル容器間の冷媒を連結するように撮像空間９９を挟んで配置された連結管６１、６２と、前記冷媒を冷却する冷凍機５０からなる超電導磁石装置８０と、被検体を乗せるベッド９０と、被検体からの核磁気共鳴信号を解析する制御装置１００とから構成され、前記真空容器４１、４２を相互に離間して相対向するように配置すると共に、両真空容器４１、４２間に垂直に磁場空間を形成し、ベッド９０に乗った被検体に対して断層撮影を行うものである。以下に、本発明が適用されたＭＲＩ装置の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１に本発明の第１の実施例であるＭＲＩ装置の断面図を示す。本実施例の超電導磁石装置８０は、静磁場を発生するために所定の電流を流すための環状コイルとして超電導コイル１１、１２と、該超電導コイルを冷媒の液体Ｈｅと共に収納する円環筒状のコイル容器２１、２２と、該コイル容器を包囲するように設けられた円環筒状の熱シールド３１、３２と、コイル容器２１、２２及び熱シールド３１、３２を包囲し、且つ内部が真空に保持された円筒状の真空容器４１、４２とで構成されたクライオスタット５１、５２と、クライオスタット５１、５２間を連結する連結管６１、６２とからなり、クライオスタット５１、５２は相互に相対向するように配置されている。なお、クライオスタット５２は固定部材（図示省略）を介して床面１２１へボルトで固定したり、床面１２１にゴムダンパ等の振動絶縁部材を介して単に載置することができる。また、図中の符号１３は、冷媒の液面を示す。
【００１５】
なお、図１において中心軸Ａ−Ａ′に対して左半分の断面図は連結管６１、６２が位置する部分の断面を示したものであり、また、中心軸Ａ−Ａ′に対して右半分の断面図は連結管６１、６２が存在しない位置の断面図を示したものである。
【００１６】
そして、真空容器４１、４２にはそれぞれ凹部４３、４４が形成され、そこにＧＣ１０１、１０２が取り付けられている。
【００１７】
さらに、連結管６１、６２の上部の真空容器４１から、連結管６１、６２を経由し、連結管６１、６２の下部の真空容器４２までの部分に、撮像空間９９の中心を通る平面１１１に対して非対称な梁状の補強部材９１、９２が取り付けられている。
【００１８】
一連の補強部材９１、９２は、連結管６１、６２の上部付近の真空容器４１の部分と、連結管６１、６２とこの連結管６１、６２の下部付近の真空容器４２の部分に対して溶接等により一体に形成することが可能であり、又、脱着可能に形成することも採用出来る。
【００１９】
また、図２は図１の本発明のＭＲＩ装置を補強部材９１、９２に対して水平方向から見た例を示している。図２に示すように、補強部材９１、９２の上下を平面１１１に対して非対称となるように床１２１に近い端部は形状を大きく取り、上部の真空容器４１の部分の形状を小さくしている。そして、これらの補強部材９１、９２の材質としては非磁性のステンレススチール（以下、ＳＵＳと称する）、アルミニウム又は銅等を用いることが可能である。
【００２０】
以上に示した構成によれば、真空容器４１に取り付けたＧＣ１０１にローレンツ力による振動が発生した場合、その振動はそのまま真空容器４１に伝わり連結管６１、６２を介して真空容器４２に伝わり床１２１に伝達することになる。このとき、連結管６１の上部付近の真空容器４１から、連結管６１、６２を経由し、連結管６１の下部付近の真空容器４２の一連の部分に、一体の梁状の補強部材９１、９２を設けて、高剛性化していることから、真空容器４１が床１２１の拘束端側を基準に倒れ込もうとする振動モードに対する曲げ剛性（ヤング率×断面二次モーメント）の内、断面二次モーメントが増加する。また、その他パラメータの減衰比、質量、ローレンツ力等が同一の場合は、曲げ剛性と振動振幅は反比例の関係を持つことにより、ＧＣ１０１の振動に起因する真空容器４１の振幅を低下させることができる。特に、一体の補強部材９１、９２の上下の形状を平面１１１に対して非対称とし、床１２１の拘束端に近い補強部材を幅広く、かつ、厚く形成する。このように、自由端に近い部分の補強部材を拘束端に近い補強部材と比較して狭く、かつ、薄くすることで、不必要な補強を避け、平等強さの梁若しくは等価梁とも言われている梁の様に、剛性と質量のバランスの良い補強を実現することが可能である。ここで、平等強さの梁若しくは等価梁とは、最大曲げ応力は曲げモーメントに比例し、かつ断面係数に反比例する関係が有り、通常の曲げモーメントは拘束点からの距離によって数値が変化するが、曲げモーメントの数値変化に合わせて断面係数も変化させ、どの断面部分においても常に最大曲げ応力を発生するように断面寸法を定めた梁である。
【００２１】
本実施例によれば、補強部材９１、９２により連結管６１、６２と真空容器４１、４２とからなる連結体の剛性を高めたことから、ＧＣの振動に起因する真空容器及びコイル容器の振動を抑制することができる。その結果、静磁場発生源の振動を抑制して静磁場の変動を抑制できるとともに、ＧＣの振動に起因する騒音を抑制できる。
【００２２】
さらに、上下で補強のバランスが相違することで、剛性に起因した真空容器の固有振動数が上下でずれることになり、真空容器が上下で同じ周波数で共振しにくくなることで、ピークの騒音レベルが下がる相乗効果もある。すなわち、上下のＧＣ１０１、１０２には、同一の数十Ｈｚ〜数百Ｈｚのパルス電流が流されるから、ＧＣ１０１、１０２の振動周波数は同じである。また、上下の真空容器４１、４２は、一般に略対称に形成されるから、真空容器４１、４２の固有振動数は略同一である。これに対し、本実施例によれば、補強部材９１、９２の上下の形状を平面１１１に対して非対称としたことから、補強部材９１、９２に固定された上下の真空容器４１、４２の固有振動数に差をもたせることができる。その結果、同一の振動数のＧＣ１０１、１０２により加振される真空容器４１、４２の共振点がずれるから、同一の振動数に対する真空容器４１、４２が発生する騒音の大きさに差が生じ、全体としてピークの騒音レベルを抑えることができる。
【００２３】
なお、本実施例の上の真空容器４１の天板部に、図１１に示すような冷凍機５０を設置するための凹所が設けられていないが、この点は単なる設計上の相違であり、必要に応じて図１１のＭＲＩ装置のように凹所を設けることができる。
【実施例２】
【００２４】
図３に本発明の第２の実施例を示す。本実施例が、第１の実施例と異なる点は、補強部材９１、９２に代えて、補強部材８１、８２を連結管６１、６２の部分にのみ設置したことにある。図に示すように、補強部材８１、８２の上下を平面１１１に対して非対称となるように真空容器４２に近い端部は形状を大きく取り、真空容器４１の部分の形状を小さくする。特に、真空容器４２に近い補強部材を幅広く、かつ、厚く形成して、真空容器４１に近い部分の補強部材を真空容器４２に近い部分と比較して狭く、かつ、薄く形成する。これらの補強部材８１、８２の材質としては、第１の実施例と同様に、非磁性のＳＵＳ、アルミニウム又は銅等を用いることが可能である。
【００２５】
このように構成した場合、クライオスタット５１、５２との連結剛性に一番効く部分である連結管６１、６２の剛性を確保できるので、真空容器４１、４２の剛性が十分にある場合には、ＧＣ振動低減に対して効果的であり、ＭＲＩ装置の重量増加を最小限に押さえて振動を抑制することが実現できる。
【００２６】
さらに、補強部材８１、８２の上下が平面１１１に対して非対称に形成されているから、上下の真空容器４１、４２の固有振動数をずらして、ピークの騒音レベルを抑える効果も得ることができる。
【実施例３】
【００２７】
図４に本発明の第３の実施例を示す。本実施例が、第１の実施例と相違する点は、補強部材９１、９２に代えて、連結管６１、６２の上部付近の真空容器４１に真空容器補強部材８４、８５と、連結管６１、６２の下部付近の真空容器４２に真空容器補強部材８６、８７を設置したことにある。
【００２８】
図に示すように、真空容器４２に設置している真空容器補強部材８６、８７の形状を大きく取り、真空容器４１に設置している真空容器補強部材８４、８５の形状を小さくする。特に、真空容器４２に設置している真空容器補強部材８６、８７を幅広く、かつ、厚く形成して、真空容器４１に設置している真空容器補強部材８４、８５を真空容器補強部材８６、８７と比較して狭く、かつ、薄く形成する。これらの真空容器補強部材８４、８５、８６、８７の材質としては、第１の実施例と同様に、非磁性のＳＵＳ、アルミニウム又は銅等を用いることが可能である。
【００２９】
このように構成した場合、クライオスタット５１、５２の連結剛性に効果のある部分として、真空容器４１が連結管６１、６２と接続している付近の箇所と、真空容器４２が連結管６１、６２と接続している付近の箇所の剛性を確保できるので、連結管６１、６２の剛性が十分にある場合、ＧＣ振動低減を実現することが可能になる。
【００３０】
さらに、真空容器補強部材８４、８５と真空容器補強部材８６、８７の形状が平面１１１に対して非対称に形成されているから、上下の真空容器４１、４２の固有振動数をずらして、ピークの騒音レベルを抑える効果も得ることができる。
【実施例４】
【００３１】
図５に本発明の第４の実施例を示す。本実施例が、第１の実施例と異なる点は、補強部材９１、９２に代えて、真空容器４１の上側に真空容器補強部材７３を配置したものである。このように構成した場合、クライオスタット５１、５２の剛性を保つ真空容器４１の剛性を効果的に、無駄なく強化できるので、連結管６１、６２の剛性が十分にある場合、ＧＣ振動の低減を実現することが可能になる。
【００３２】
さらに、上の真空容器４１の天板にのみ真空容器補強部材７３を設けていることから、補強部材が平面１１１に対して非対称になり、上下の真空容器４１、４２の固有振動数を効果的にずらして、ピークの騒音レベルを一層抑える効果が得られる。
【実施例５】
【００３３】
図６に本発明の第５の実施例を示す。この実施例は、第１の実施例と第４の実施例を組み合わせたものであり、真空容器４１の上側に真空容器補強部材７３を配置し、超電導コイル１１、１２の平面１１１に対して真空容器の上部のみ補強を配置するとともに、さらに、連結管６１の上部の真空容器４１から、連結管６１を経由し、連結管６１の下部の真空容器４２までの一体の梁状補強部材９１、９２を面１１１に対して非対称に配置したものである。
【００３４】
図７に、真空容器補強部材７３の詳細な外観図を示す。図７は、中心軸Ａ−Ａ′から見て１／４の部分の装置形状の外観を示したものであり、真空容器補強部材７３は非磁性のＳＵＳの板材１５２、１５４を格子状に組み合わせて溶接により一体に形成した構成になっている。そして、このような真空容器補強部材７３を真空容器４１の上側に溶接等により強固に接合することで真空容器４１の剛性を高めることを実現できる。なお、真空容器補強部材７３をＳＵＳの板材を用いなくても、アルミニウム又は重量の条件が許せば銅等で形成することが可能である。
【００３５】
さらに、図１の実施例に示したように一体の梁状補強部材９１、９２を面１１１に対して非対称となるように下側の真空容器４２に接する形状を大きくし、上側の真空容器４１に接する形状を小さくする。そして、これらの補強部材９１、９２の材質としては非磁性のＳＵＳ、アルミニウム又は銅等を用いることが可能である。
【００３６】
このような構成を採用することにより、真空容器４１、４２の剛性がそれぞれ高まり、かつ、剛性が高まった真空容器４１、４２に対してさらに連結管６１、６２の剛性を高めることが可能になるので、装置全体の剛性を格段に高めることが実現できるので、ＧＣ振動の低減を実現することが可能になる。
【００３７】
さらに、上の真空容器４１の天板に真空容器補強部材７３を設け、かつ一体の梁状補強部材９１、９２を面１１１に対して非対称となるように設けているから、装置全体の剛性を格段に高めてＧＣ振動を抑制して騒音を低減することに加えて、上下の真空容器４１、４２の固有振動数を効果的にずらすことができるから、ピークの騒音レベルを一層抑える効果が得られる。
【実施例６】
【００３８】
図８に本発明の第６の実施例を示す。この実施例は、第５の実施例において、真空容器４１のＧＣ１０１と真空容器補強部材７３の間に複数の突っ張り部材７５を配置し、さらに真空容器４２のＧＣ１０２と床１２１の間に複数の突っ張り部材７６を配置したものである。このように構成した場合、ＧＣ１０１付近の真空容器４１と、ＧＣ１０２付近の真空容器４２の剛性が低い場合でも、真空容器補強部材７３及び床１２１に対し突っ張り部材７５、７６を介してＧＣ１０１、１０２を剛性を高めながら取り付けることが出来るので、ＧＣにより振動が発生した場合でもその振動が真空容器４１、４２に伝達しにくくなるので、静磁場の振動を一層低減することができる。
【実施例７】
【００３９】
図９、図１０に本発明の第７の実施例を示す。本実施例は、図６、図７に示した第５の実施例の変形例である。本実施例が図８の実施例と相違する点は、真空容器補強部材７３の構成と、梁状補強部材９１、９２の構成を変えたことにある。なお、図９は、図７と同様に中心軸Ａ−Ａ′から見て１／４の部分の装置形状の外観を示したものである。
【００４０】
すなわち、本実施例の真空容器補強部材７４は、連結管６１、６２に設けたテーパー状の梁状補強部材９１、９２を、厚さが異なる複数の板材で梁状補強部材９３、９４を形成したことにある。つまり、梁状補強部材９３、９４は、図９に示すように、上下の真空容器４１、４２に挟まれた部分の連結管６１、６２の外面部に形成される凹所に位置する梁状補強部材９３、９４の厚みが厚く形成されている。しかし、梁状補強部材９３、９４の外表面は面一に形成されている。また、梁状補強部材９３、９４は、図１０に示すように、下部の真空容器４２の周方向の幅が広く、連結管６１、６２及び上部の真空容器４１の周方向の幅が狭く形成され、これにより、面１１１に対して非対称に形成されている。
【００４１】
また、真空容器補強部材７４は、非磁性のＳＵＳの板材１５６、１５８を格子状に組み合わせて溶接により一体に形成した構成になっている点では図７と同一である。しかし、真空容器４１の天板の全面に設けず、一対の連結管６１、６２が連結された位置に架け渡すように梁状に形成されている。また、真空容器補強部材７４の連結管６１、６２側の端部の高さ方向の角部をカットしてテーパー状に形成し、軽量化を図っている。なお、真空容器補強部材７４は、ＳＵＳの板材を用いなくても、アルミニウム又は重量の条件が許せば銅等で形成することが可能である。
【００４２】
このように構成されることから、本実施例によれば、第５実施例と同一の効果が得られることに加え、梁状補強部材９３、９４は板材を組み合わせて形成できるから、製作が容易になる。また、真空容器補強部材７４を軽量化できる。
【００４３】
以上説明した各実施例においては、超電導コイルを用いたＭＲＩ装置の構成を示したが、本発明は超電導コイルの代わりに永久磁石を用いたＭＲＩ装置においても適用することが可能であり、この場合のＭＲＩ装置においても静磁場の振動をなるべく抑制することが実現出来る。
【００４４】
また、上述した各実施例のＭＲＩ装置においては、装置全体の剛性を高めて振動を低減するために２本の連結管を１８０度相対する場所に配置した構成を採用しているが、本発明はこの構成以外のＭＲＩ装置においても適用することが可能であり、例えば、１８０度以外の位置に配置した２本の連結管に対しても適用が可能である。さらに、１本又は３本以上の連結管に対しても適用することが可能であり、３本以上の連結管を用いた場合においては、その配置を等ピッチにしない構成に対しても本発明を適用することで装置の剛性を高めて振動を低減することが実現出来る。
【００４５】
さらに、上述した各実施例のＭＲＩ装置においては、２本の連結管に補強部材を設けるようにしたが、本発明はこれに限らず、少なくとも１本の連結管に補強部材を設けることで、本発明の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の磁気共鳴イメージング装置の一実施例を示す断面図である。
【図２】図１の装置を横から見た図を示す。
【図３】本発明の第２の実施例を示す断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例を示す断面図である。
【図５】本発明の第４の実施例を示す断面図である。
【図６】本発明の第５の実施例を示す断面図である。
【図７】本発明の第５の実施例の一部の外観図である。
【図８】本発明の第６の実施例を示す断面図である。
【図９】本発明の第７の実施例の一部の外観図である。
【図１０】本発明の第７の実施例を示す断面図である。
【図１１】本発明が適用可能な磁気共鳴イメージ装置の一例の斜視外観図である。
【符号の説明】
【００４７】
１１、１２ 超電導コイル
２１、２２ コイル容器
３１、３２ 熱シールド
４１、４２ 真空容器
５１、５２ クライオスタット
６１、６２ 連結管
９１、９２ 補強部材
１０１、１０２ 傾斜磁場コイル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器と、前記一組の真空容器を連結する複数の連結管とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器と前記連結管とからなる連結体の剛性を高める補強部材を設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記複数の連結管の少なくとも一つに設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
請求項２の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記連結管が連結された位置の前記真空容器の外面に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項４の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記複数の連結管の少なくとも一つの外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
請求項６の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
請求項1の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、少なくとも上の前記真空容器に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
請求項８の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記真空容器の天板に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器は傾斜磁場発生コイルを備え、
上の前記真空容器の天板に設けた前記補強部材と前記傾斜磁場発生コイルを接続する突つ張り部材を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
下の前記真空容器の底板と前記傾斜磁場発生コイルを接続する突つ張り部材を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記複数の連結管の少なくとも一つの外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けるとともに、少なくとも上の前記真空容器の天板に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
請求項９又は１２の磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器の天板に設けた前記補強部材は、板材を格子状に組み合わせて形成されたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１４】
請求項１３の磁気共鳴イメージング装置において、
前記連結管が２本設けられ、
前記補強部材は、２本の前記連結管がそれぞれ連結された位置の前記真空容器の天板に架け渡して梁状に形成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１５】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器と、前記一組の真空容器にそれぞれ配置された一組の傾斜磁場発生コイルと、前記一組の真空容器を連結する複数の連結管とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記複数の連結管の少なくとも一つの外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けられた第１の補強部材と、
少なくとも上の前記真空容器の天板に板材を格子状に組み合わせて設けられた第２の補強部材と、
前記第２の補強部材と前記傾斜磁場発生コイルを接続する第１の突つ張り部材と、
下の前記真空容器の底板と前記傾斜磁場発生コイルを接続する第２の突つ張り部材とを備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１６】
請求項１５の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１の補強部材は、前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状に形成されてなることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１７】
請求項１５の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１の補強部材は、板材を用いて外面が面一に形成され、板幅を上下で変えて前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状に形成されてなることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１８】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器を備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記上下のそれぞれの真空容器は傾斜磁場発生コイルを有し、該傾斜磁場発生コイルからの振動を他方の真空容器に伝達しないことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１９】
請求項１８の磁気共鳴イメージング装置において、
前記一組の真空容器を連結する連結管の剛性を高めたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器と、前記一組の真空容器を連結する連結管とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器と前記連結管とからなる連結体の剛性を高める補強部材を設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記連結管に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
請求項２の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記連結管が連結された位置の前記真空容器の外面に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項４の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記連結管の外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
請求項６の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
請求項1の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、少なくとも上の前記真空容器に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
請求項８の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記真空容器の天板に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器は傾斜磁場発生コイルを備え、
上の前記真空容器の天板に設けた前記補強部材と前記傾斜磁場発生コイルを接続する突つ張り部材を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
下の前記真空容器の底板と前記傾斜磁場発生コイルを接続する突つ張り部材を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記連結管の外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けるとともに、少なくとも上の前記真空容器の天板に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
請求項９又は１２の磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器の天板に設けた前記補強部材は、板材を格子状に組み合わせて形成されたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１４】
請求項１３の磁気共鳴イメージング装置において、
前記連結管が２本設けられ、
前記補強部材は、２本の前記連結管がそれぞれ連結された位置の前記真空容器の天板に架け渡して梁状に形成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１５】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器と、前記一組の真空容器にそれぞれ配置された一組の傾斜磁場発生コイルと、前記一組の真空容器を連結する連結管とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記連結管の外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けられた第１の補強部材と、
少なくとも上の前記真空容器の天板に板材を格子状に組み合わせて設けられた第２の補強部材と、
前記第２の補強部材と前記傾斜磁場発生コイルを接続する第１の突つ張り部材と、
下の前記真空容器の底板と前記傾斜磁場発生コイルを接続する第２の突つ張り部材とを備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１６】
請求項１５の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１の補強部材は、前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状に形成されてなることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１７】
請求項１５の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１の補強部材は、板材を用いて外面が面一に形成され、板幅を上下で変えて前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状に形成されてなることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１８】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器を備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記上下のそれぞれの真空容器は傾斜磁場発生コイルを有し、該傾斜磁場発生コイルからの振動を他方の真空容器に伝達しないことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１９】
請求項１８の磁気共鳴イメージング装置において、
前記一組の真空容器を連結する連結管の剛性を高めたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器と、前記一組の真空容器を連結する複数の連結管とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器と前記連結管とからなる連結体の剛性を高める補強部材を設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記複数の連結管の少なくとも一つに設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
請求項２の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記連結管が連結された位置の前記真空容器の外面に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項４の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記複数の連結管の少なくとも一つの外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
請求項６の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
請求項1の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、少なくとも上の前記真空容器に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
請求項８の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記真空容器の天板に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器は傾斜磁場発生コイルを備え、
上の前記真空容器の天板に設けた前記補強部材と前記傾斜磁場発生コイルを接続する突つ張り部材を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
下の前記真空容器の底板と前記傾斜磁場発生コイルを接続する突つ張り部材を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記複数の連結管の少なくとも一つの外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けるとともに、少なくとも上の前記真空容器の天板に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
請求項９又は１２の磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器の天板に設けた前記補強部材は、板材を格子状に組み合わせて形成されたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１４】
請求項１３の磁気共鳴イメージング装置において、
前記連結管が２本設けられ、
前記補強部材は、２本の前記連結管がそれぞれ連結された位置の前記真空容器の天板に架け渡して梁状に形成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１５】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器と、前記一組の真空容器にそれぞれ配置された一組の傾斜磁場発生コイルと、前記一組の真空容器を連結する複数の連結管とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記複数の連結管の少なくとも一つの外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けられた第１の補強部材と、
少なくとも上の前記真空容器の天板に板材を格子状に組み合わせて設けられた第２の補強部材と、
前記第２の補強部材と前記傾斜磁場発生コイルを接続する第１の突つ張り部材と、
下の前記真空容器の底板と前記傾斜磁場発生コイルを接続する第２の突つ張り部材とを備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１６】
請求項１５の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１の補強部材は、前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状に形成されてなることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１７】
請求項１５の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１の補強部材は、板材を用いて外面が面一に形成され、板幅を上下で変えて前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状に形成されてなることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１８】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器を備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記上下のそれぞれの真空容器は傾斜磁場発生コイルを有し、該傾斜磁場発生コイルからの振動を他方の真空容器に伝達しないことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１９】
請求項１８の磁気共鳴イメージング装置において、
前記一組の真空容器を連結する連結管の剛性を高めたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器と、前記一組の真空容器を連結する連結管とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器と前記連結管とからなる連結体の剛性を高める補強部材を設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記連結管に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
請求項２の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記連結管が連結された位置の前記真空容器の外面に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項４の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記連結管の外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
請求項６の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材の形状を前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状としたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
請求項1の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、少なくとも上の前記真空容器に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
請求項８の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記真空容器の天板に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器は傾斜磁場発生コイルを備え、
上の前記真空容器の天板に設けた前記補強部材と前記傾斜磁場発生コイルを接続する突つ張り部材を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
下の前記真空容器の底板と前記傾斜磁場発生コイルを接続する突つ張り部材を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
請求項１の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補強部材を、前記連結管の外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けるとともに、少なくとも上の前記真空容器の天板に設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
請求項９又は１２の磁気共鳴イメージング装置において、
前記真空容器の天板に設けた前記補強部材は、板材を格子状に組み合わせて形成されたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１４】
請求項１３の磁気共鳴イメージング装置において、
前記連結管が２本設けられ、
前記補強部材は、２本の前記連結管がそれぞれ連結された位置の前記真空容器の天板に架け渡して梁状に形成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１５】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器と、前記一組の真空容器にそれぞれ配置された一組の傾斜磁場発生コイルと、前記一組の真空容器を連結する連結管とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記連結管の外面と、該連結管が連結された位置の前記真空容器の外面とに渡して一体に設けられた第１の補強部材と、
少なくとも上の前記真空容器の天板に板材を格子状に組み合わせて設けられた第２の補強部材と、
前記第２の補強部材と前記傾斜磁場発生コイルを接続する第１の突つ張り部材と、
下の前記真空容器の底板と前記傾斜磁場発生コイルを接続する第２の突つ張り部材とを備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１６】
請求項１５の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１の補強部材は、前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状に形成されてなることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１７】
請求項１５の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第１の補強部材は、板材を用いて外面が面一に形成され、板幅を上下で変えて前記一組の超電導コイル対称面に対して非対称な形状に形成されてなることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１８】
一組の超電導コイルと、
該超電導コイルをそれぞれ冷媒と共に収納する一組のコイル容器と、
該コイル容器をそれぞれ収納し、上下に配置された一組の真空容器を備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記上下のそれぞれの真空容器は傾斜磁場発生コイルを有し、該傾斜磁場発生コイルからの振動を他方の真空容器に伝達しないことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１９】
請求項１８の磁気共鳴イメージング装置において、
前記一組の真空容器を連結する連結管の剛性を高めたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−３４９５５（Ｐ２００６−３４９５５Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１７０９５６（Ｐ２００５−１７０９５６）
【出願日】平成１７年６月１０日（２００５．６．１０）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】（３９００２３９２８）日立エンジニアリング株式会社 (134)
【出願人】（０００１５３４９８）株式会社日立メディコ (1,613)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月１０日（２００５．６．１０）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】（３９００２３９２８）日立エンジニアリング株式会社 (134)
【出願人】（０００１５３４９８）株式会社日立メディコ (1,613)
【Ｆターム（参考）】
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