JP2007509688A

JP2007509688A - 磁気共鳴画像化のための可変視野グラディエントコイルシステム

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Publication number: JP2007509688A
Application number: JP2006537498A
Authority: JP
Inventors: エルヘーハム，コルネリス
Original assignee: Koninklijke Philips NV; Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2003-10-29
Filing date: 2004-10-18
Publication date: 2007-04-19
Also published as: WO2005043185A1; CN1875288A; US20070063705A1; US7370789B2; EP1682915A1

Abstract

本発明は、磁気共鳴画像化（ＭＲＩ）システム用グラディエントコイルシステムと、そのグラディエントコイルシステムを有する磁気共鳴画像化（ＭＲＩ）システムに関する。磁気共鳴画像化システムは、主磁石システム、グラディエントコイルシステム、ＲＦシステム、信号処理システムを少なくとも有する。本発明によるグラディエントコイルシステムは、モジュラーグラディエントコイルシステムを構成する少なくとも２つのＸプライマリコイル状エレメント（Ｘ１_ＰＣ、Ｘ２_ＰＣ）と、少なくとも２つのＹプライマリコイル状エレメント（Ｙ１_ＰＣ、Ｙ２_ＰＣ）と、１つのＺプライマリコイル状エレメント（Ｚ_ＰＣ）とを有し、少なくとも２つのＸプライマリコイル状エレメント（Ｘ１_ＰＣ、Ｘ２_ＰＣ）はそれ自体または互いに組み合わせた場合に相互に異なるリニアリティボリュームを有し、少なくとも２つのＹプライマリコイル状エレメント（Ｙ１_ＰＣ、Ｙ２_ＰＣ）はそれ自体または互いに組み合わせた場合に相互に異なるリニアリティボリュームを有し、１つのＺプライマリコイル状エレメント（Ｚ_ＰＣ）はＸプライマリコイル状エレメント（Ｘ１_ＰＣ、Ｘ２_ＰＣ）とＹプライマリコイル状エレメント（Ｙ１_ＰＣ、Ｙ２_ＰＣ）の間にある。

Description

発明の詳細な説明

本発明は、磁気共鳴画像化（ＭＲＩ）システム用のグラディエントコイルシステムに関する。本発明は、さらに、グラディエントコイルシステムを有する磁気共鳴画像化（ＭＲＩ）システムにも関する。

磁気共鳴画像化（ＭＲＩ）システムの基本的な構成要素は、主磁石システム、グラディエントコイルシステム、ＲＦシステム、及び信号処理システムである。主磁石システムは、ＭＲＩシステムにより分析されるべきオブジェクトを入れることができる貫通穴を有し、分析されるべきオブジェクト中の原子核スピンを偏極させる強くて一様な静磁場を生成する。グラディエントコイルシステムは、制御された空間的非一様性を有する時間的に変化する磁場を生成するように設計されている。グラディエントコイルシステムは、ＭＲＩシステムのきわめて重要な一部である。ＲＦシステムは、主に、トランスミッタコイルとレシーバコイルを有する。トランスミッタコイルは、スピンシステムの励起用の回転磁場を生成することができ、レシーバコイルは、歳差運動する磁化を電気信号に変換する。信号処理システムは、その電気信号に基づいて画像を生成する。

先行技術によると、グラディエントコイルシステムは、通常、３つの直交するプライマリコイル状エレメント、すなわち、いわゆるＸプライマリコイル、Ｙプライマリコイル、Ｚプライマリコイルを有するＸ、Ｙ、Ｚは、ＭＲＩシステムの記述に使用される仮想的な直交軸を示す。Ｚ軸は、主磁石システムの貫通穴の軸と共通の軸を持った軸である。Ｘ軸は、磁場の中心から伸びる垂直軸である。Ｙ軸は、Ｚ軸とＸ軸とに直交する対応する水平軸である。３つのプライマリコイル状エレメントに加えて、先行技術によるグラディエントコイルシステムは、３つの直交するシールドコイル状エレメント、すなわち、いわゆるＸシールドコイル、Ｙシールドコイル、及びＺシールドコイルも有する。

先行技術としてマルチモードグラディエントコイルシステムが知られている。先行技術によるマルチモードグラディエントコイルシステムは、２つのＸプライマリコイル状エレメント、２つのＹプライマリコイル状エレメント、及び２つのＺプライマリコイル状エレメントを有する。該システムは、２つのＸシールドコイル状エレメント、２つのＹシールドコイル状エレメント、及び２つのＺシールドコイル状エレメントを有してもよい。マルチモードグラディエントコイルシステムは、モジュラーグラディエントコイルシステムまたはツインコイルシステムとも呼ばれることがある。

先行文献である米国特許公報第５，７３６，８５８号には、ＭＲＩシステム用のモジュラーグラディエントコイルシステムが開示されている。しかし、ここで注意しておきたいことは、上記米国特許公報第５，７３６，８５８号で使用されているＸ、Ｙ、Ｚという用語は、若干異なるということである。米国特許公報第５，７３６，８５８号によると、Ｚ軸は、主磁石システムの貫通穴の軸と共通の軸であり、Ｙ軸は、磁場の中心から伸びている垂直軸であり、Ｘ軸は、Ｚ軸とＹ軸に直交する対応する水平軸である。しかし、両方の命名法において、Ｚ軸は主磁石システムの貫通穴の軸と共通の軸である。

注意すべきことは、本特許出願で用いられる「コイル」及び「コイル状エレメント」という用語は、全てのタイプのコイルをカバーし、米国特許公報第６，０７８，１７７に開示されるような形状を有するコイルも含む。米国特許公報第６，０７８，１７７号は、「３次元タイプ」のコイルを開示している。プライマリコイル及びシールドコイルは、グラディエントコイルシステムの内面と外面の間の円錐形（フランジでもよい）の導電体に接続されている。よって、本発明においては、「コイル」または「コイル状エレメント」は、従来のコイルでもよいし、上述の「３次元タイプ」でもいずれでもよい。

本発明は、そのようなＭＲＩシステムのモジュラーグラディエントコイルシステムに関する。

本発明は、磁気共鳴画像化システム用のグラディエントコイルシステムを提供する。該グラディエントコイルシステムは、モジュラーグラディエントコイルシステムを構成する少なくとも２つのＸプライマリコイル状エレメントと、少なくとも２つのＹプライマリコイル状エレメントと、１つのＺプライマリコイル状エレメントとを有し、少なくとも２つのＸプライマリコイル状エレメントはそれ自体または互いに組み合わせた場合に相互に異なるリニアリティボリュームを有し、少なくとも２つのＸプライマリコイル状エレメントはそれ自体または互いに組み合わせた場合に相互に異なるリニアリティボリュームを有し、１つのＺプライマリコイル状エレメントはＸプライマリコイル状エレメントとＹプライマリコイル状エレメントの間にある。

本発明の好ましい実施形態によると、グラディエントコイルシステムは、さらに、少なくとも２つのＸシールドコイル状エレメントと、少なくとも２つのＹシールドコイル状エレメントと、１つのＺシールドコイル状エレメントとを有し、１つのＺシールドコイル状エレメントはＸシールドコイル状エレメントとＹシールドコイル状エレメントの間にある。

本発明によるさらに改良された好ましい実施形態によると、Ｚコイル状エレメントは中空導体によりできており、前記中空導体を流れる水等の冷却流体により直接冷却される。

さらにまた、本発明によると、モジュレータグラディエントコイルシステムは、内側コイルアレンジメントを形成する２つのＸプライマリコイル状エレメント、Ｙプライマリコイル状エレメント、１つのＺプライマリコイル状エレメントと、外側コイルアレンジメントを形成する２つのＸシールドコイル状エレメント、２つのＹシールドコイル状エレメント、１つのＺシールドコイル状エレメントと、内側コイルアレンジメントと外側コイルアレンジメントの間に置かれたフィラー材料を含むエポキシを有する層及び／またはＧＲＰチューブ層とを有する。

また、本発明は、上記のグラディエントコイルシステムを有する磁気共鳴画像化システムを提供する。

本発明によるグラディエントコイルシステム及び磁気共鳴画像化システムの実施形態を、図面を参照して以下に説明する。

図１は、先行技術として知られている磁気共鳴画像化（ＭＲＩ）システム１を示す。該システムは、安定した磁場を生成する主磁石システム２と、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向で傾きを有する付加的磁場を生成するグラディエントコイルシステム３に含まれるグラディエントコイルとを含む。図示した座標系のＺ方向は、慣例により、主磁石システム２中の安定磁場の方向に一致している。Ｚ軸は、主磁石システム２の貫通穴の軸と共通であり、Ｘ軸は、磁場の中心から伸びる垂直軸であり、Ｙ軸は、Ｚ軸とＸ軸に直交する対応する水平軸である。

グラディエントコイルシステム３のグラディエントコイルのパワーは、電源部４により供給される。ＲＦトランスミッタコイル５は、ＲＦ磁場を生成するように機能し、ＲＦトランスミッタ及びモジュレータ６に接続されている。

レシーバコイルを用いて、検査すべきオブジェクト７（例えば、人間や動物の体）中のＲＦ磁場により生成した磁気共鳴信号を受信する。このコイルは、ＲＦトランスミッタコイル５と同じコイルであってもよい。さらにまた、主磁石システム２は、検査すべき人体７の一部を収容するくらい大きい検査空間を有する。ＲＦコイル５は、検査空間中で検査すべき人体７の一部の周囲またはその上に配置される。ＲＦトランスミッタコイル５は、送受信回路９を介して信号アンプ及び復号部１０に接続されている。

制御部１１は、ＲＦトランスミッタ及びモジュレータ６と電源部４とを制御し、ＲＦパルスとグラディエントを含む特殊なパルスシーケンスを生成する。復調部１０から得られる位相と振幅は処理部１２に送られる。処理部１２は、与えられた信号値を処理して、変換により画像を形成する。この画像を例えばモニター手段８により可視化することができる。

本発明によると、磁気共鳴画像化（ＭＲＩ）システム１は、改良されたグラディエントコイルシステムを有する。そのグラディエントコイルシステムについては、下でより詳しく説明する。本発明は、磁気共鳴画像化システム用の新しいグラディエントコイルシステムを提供する。

図２は、本発明の第１の実施形態によるグラディエントコイルシステム１３の詳細を示す図であり、半径方向の積み重ね構造を概略的に示している。図２によるグラディエントコイルシステム１３は、２つのＸプライマリコイル、２つのＹプライマリコイル、及び１つのＺプライマリコイルを有する。２つのＸプライマリコイルのリニアリティボリュームは互いに異なる。すなわち、第１の非線形ＸプライマリコイルＸ１_ＰＣのリニアリティボリュームは第２の線形ＸプライマリコイルＸ２_ＰＣよりも小さい。２つのＹプライマリコイルのリニアリティボリュームも互いに異なる。すなわち、第１の非線形ＹプライマリコイルＹ１_ＰＣのリニアリティボリュームは第２の線形ＹプライマリコイルＹ２_ＰＣよりも小さい。

留意すべきことは、本発明によると、２つのＸ（及び２つのＹ）プライマリコイルのリニアリティボリュームは、互いに組み合わせた場合、相互に異なるものであってもよい。つまり、第１のＸプライマリコイルＸ１_ＰＣが中間のリニアリティボリュームを有し、第２のＸプライマリコイルＸ２_ＰＣが補正コイルとして設計され、第１のＸプライマリコイルＸ１_ＰＣと組み合わせると、補正コイルを流れる電流の向きに応じてリニアリティボリュームがより小さくまたは大きくなる。補正コイルとして設計された第２のＸプライマリコイルＸ２_ＰＣは、別のアンプ（図示せず）で駆動することもできるし、スイッチ（図示せず）により第１のＸプライマリコイルＸ１_ＰＣと直列に接続することもできる。このようなスイッチを用いて補正コイルを反対極性で接続してもよい。

１つのＺプライマリコイルＺ_ＰＣがＸプライマリコイルとＹプライマリコイルの間に入れられている。

本発明は、２つのＸプライマリコイルと２つのＹプライマリコイルを有するがＺプライマリコイルは１つだけのモジュラーグラディエントコイルシステムを提供する。本発明によると、効果的なモジュラーグラディエントコイルシステム１３を提供するには、Ｚプライマリコイルは１つだけで十分である。ＺプライマリコイルはＸプライマリコイルとＹプライマリコイルよりも効率的であり、ＰＮＳ（末梢神経刺激）閾値がより高い。それゆえ、Ｚプライマリコイルは２つ必要ない。

図２に示した実施形態によると、１つのＺプライマリコイルＺ_ＰＣは、２つのＸプライマリコイルと２つのＹプライマリコイルの間に置かれているが、ＺプライマリコイルＺ_ＰＣの第１の側に第１の非線形ＸプライマリコイルＸ１_ＰＣと第１の非線形ＹプライマリコイルＹ１_ＰＣが置かれている。このＺプライマリコイルＺ_ＰＣの第１の側において、非線形ＹプライマリコイルＹ１_ＰＣはＺプライマリコイルＺ_ＰＣと非線形ＸプライマリコイルＸ１_ＰＣの間に置かれている。ＺプライマリコイルＺ_ＰＣの第２の側には、第２の線形ＸプライマリコイルＸ２_ＰＣと第２の線形ＹプライマリコイルＹ２_ＰＣが配置されている。このＺプライマリコイルＺ_ＰＣの第２の側において、線形ＸプライマリコイルＸ２_ＰＣは、ＺプライマリコイルＺ_ＰＣと線形ＹプライマリコイルＹ２_ＰＣの間に置かれている。１つのＺプライマリコイルが２つのＸプライマリコイルと２つのＹプライマリコイルの間に置かれサンドイッチになっている。非線形ＸプライマリコイルＸ１_ＰＣは、最も内側の半径方向位置に位置している。２つのＸプライマリコイルと２つのＹプライマリコイルの半径方向の順序は、図２に示した実施形態とはことなってもよいということに留意すべきである。例えば、非線形ＹプライマリコイルＹ１_ＰＣを最も内側の半径方向位置に置いてもよい。

２つのＸ（及びＹ）プライマリコイルの一方が補正コイルとして設計されている場合、補正コイルは、コイルの組み合わせ中の半径がより大きな位置に置くことが好ましい。

図２により組み合わせた５つのプライマリコイルは貼り合わされる。２つの隣接するプライマリコイルの間には、電気的絶縁層を設ける。すなわち、第１の非線形ＸプライマリコイルＸ１_ＰＣと第１の非線形ＹプライマリコイルＹ１_ＰＣの間に、第１の電気的絶縁層が置かれている。さらにまた、第１の非線形ＹプライマリコイルＹ１_ＰＣとＺプライマリコイルＺ_ＰＣの間と、ＺプライマリコイルＺ_ＰＣと第２の線形ＸプライマリコイルＸ２_ＰＣの間と、その線形ＸプライマリコイルＸ２_ＰＣと第２の線形ＹプライマリコイルＹ２_ＰＣの間と、に電気的絶縁層が置かれる。電気的絶縁層は熱絶縁効果も有するが、この熱絶縁効果は電気的絶縁層が有する好ましくない副作用である。

Ｚプライマリコイルは、中空の導体からできており、その中空導体中を流れる水等の冷却流体により直接冷却される。ＺプライマリコイルＺ_ＰＣは、２つのＸプライマリコイルと２つのＹプライマリコイルの間にサンドイッチされていて、その２つのＸプライマリコイルと２つのＹプライマリコイルを効率的に冷却する。２つのＸプライマリコイルと２つのＹプライマリコイルは、その１つのＺプライマリコイルにより間接的に冷却される。Ｚプライマリコイルが２つのＸプライマリコイルと２つのＹプライマリコイルの間にサンドイッチになっておらず、前記２つのＸプライマリコイルと前記２つのＹプライマリコイルの外側にある場合、２つのＸプライマリコイルと２つのＹプライマリコイルに対する１つのＺプライマリコイルによる間接的な冷却は十分効果的ではない。その理由は、好ましくない熱的絶縁としても機能する４つの電気的絶縁層を熱が通過しなければならないからである。

図３は、本発明の第２の実施形態の詳細を示す図である。図３は、内側コイルアレンジメント１５と外側コイルアレンジメント１６を有するグラディエントコイルシステム１４を示す図である。図３に示したグラディエントコイルシステム１４の内側コイルアレンジメント１５は、図２に示したグラディエントコイルシステムと同様に設計されており、２つのＸプライマリコイルＸ１_ＰＣ、Ｘ２_ＰＣ、２つのＹプライマリコイルＹ１_ＰＣ、Ｙ２_ＰＣ、及び１つのＺプライマリコイルＺ_ＰＣを有する。

この内側コイルアレンジメント１５に加えて、図３に示したグラディエントコイルシステム１４は外側コイルアレンジメント１６を有する。この外側コイルアレンジメント１６は、２つのＸシールドコイル、２つのＹシールドコイル、及び１つのＺシールドコイルを有する。１つのＺシールドコイルが２つのＸシールドコイルと２つのＹシールドコイルの間に置かれサンドイッチになっている。前記ＺシールドコイルＺ_ＳＣの両側に、１つのＸシールドコイルと１つのＹシールドコイルが配置されている。２つのＸシールドコイルＸ１_ＳＣとＸ２_ＳＣは、２つのＸプライマリコイルＸ１_ＰＣとＸ２_ＰＣに対応し、第１のＸシールドコイルＸ１_ＳＣが第１のＸプライマリコイルＸ１_ＰＣをよくシールドし、第２のＸシールドコイルＸ２_ＳＣが第２のＸプライマリコイルＸ２_ＰＣをよくシールドする。２つのＹシールドコイルＹ１_ＳＣとＹ２_ＳＣは、２つのＹプライマリコイルＹ１_ＰＣとＹ２_ＰＣに対応し、第１のＹシールドコイルＹ１_ＳＣが第１のＹプライマリコイルＹ１_ＰＣをよくシールドし、第２のＹシールドコイルＹ２_ＳＣが第２のＹプライマリコイルＹ２_ＰＣをよくシールドする。

図３に示したように、ＺシールドコイルＺ_ＳＣの片側に、第１のＸシールドコイルＸ１_ＳＣと第１のＹシールドコイルＹ１_ＳＣが置かれている。１つのＺシールドコイルＺ_ＳＣの他の側に、第２のＸシールドコイルＸ２_ＳＣと第２のＹシールドコイルＹ２_ＳＣが置かれている。第１のＸシールドコイルＸ１_ＳＣは、１つのＺシールドコイルＺ_ＳＣと第１のＹシールドコイルＹ１_ＳＣの間に置かれ、第２のＹシールドコイルＹ２_ＳＣは、１つのＺシールドコイルＺ_ＳＣと第２のＸシールドコイルＸ２_ＳＣの間に置かれている。ＸシールドコイルとＹシールドコイルの半径は、Ｚシールドコイルの内側または外側のいずれかである。これはプライマリコイルの半径の順序とは独立である。

外側コイルアレンジメント１６のシールドコイルは、内側コイルアレンジメント１５のプライマリコイルと同様に接着されている。繰り返しをさけるため、外側コイルアレンジメントについて、次のことだけを述べておく。すなわち、隣接するシールドコイルの各ペアの間に電気的絶縁層が設けられている。２つのＸシールドコイルと２つのＹシールドコイルの間にありサンドイッチされたＺシールドコイルＺ_ＳＣは、Ｚシールドコイルができている中空導体を流れる冷却流体（例えば水）により直接冷却される。それにより、ＸシールドコイルとＹシールドコイルが間接的に冷却される。

図３から分かることは、２つの層が内側コイルアレンジメント１５と外側コイルアレンジメント１６の間に置かれていることである。第１の層１７は、フィラー材料を含むエポキシ層の形で設けられている。ガラス球をフィラー材料として使用することができる。層１７の機能は、補償を目的としたプライマリコイルとシールドコイルの力のカップリングである。第２の層１８は、いわゆるＧＲＰチューブの形で設けられている。ＧＲＰ（ガラス強化プラスチック）チューブは、プラスチックを詰めた、ガラスフィラメントを巻いた担体チューブにより構成されている。ＧＲＰチューブは、グラディエントコイルシステム１４を堅くする。第１の層１７は、内側コイルアレンジメント１５に隣接して置かれ、ＧＲＰチューブの形で設けられた第２の層１８は、外側コイルアレンジメント１６に隣接して置かれる。第１の層１７と第２の層１８の位置を交換することも可能である。すなわち、ＧＲＰチューブが内側コイルアレンジメント１５に隣接して置かれ、層１７が外側コイルアレンジメント１６に隣接して置かれる。

図４と図５は、本発明の第３の実施形態を示している。図５は、図４の実施形態の一部Ｖの詳細を拡大して示す図である。図４は、図３に示したグラディエントコイルシステム１４とのアナロジーで設計されているグラディエントコイルシステム１９を示している。それゆえ、繰り返しを避けるため、同じ機能と構成要素には同じ参照数字を付した。

図４に示したように、グラディエントコイルシステム１９は、図３に示したグラディエントコイルシステム１４と同様に、５つのプライマリコイルにより構成された内側コイルアレンジメント１５、５つのシールドコイルにより構成された外側コイルアレンジメント１６、内側コイルアレンジメント１５と外側コイルアレンジメント１６の間にある層１７と層１８を有する。内側コイルアレンジメント１５は５つのプライマリコイル、すなわち、非線形ＸプライマリコイルＸ１_ＰＣ、非線形ＹプライマリコイルＹ１_ＰＣ、線形ＸプライマリコイルＸ２_ＰＣ、線形ＹプライマリコイルＹ２_ＰＣ、及び１つのＺプライマリコイルＺ_ＰＣを有する。この内側コイルアレンジメント１５は、図３に示した実施形態の内側コイルアレンジメント１５とまったく同じであるが、図４と図５では、ＺプライマリコイルＺ_ＰＣを形成する中空導体２０と各コイルペアの間にある電気的絶縁層２１を明示的に示してある。

図４に示したグラディエントコイルシステム１９は、１つのＺシールドコイルと層１８に対する外側コイルアレンジメント１６内のＸシールドコイルとＹシールドコイルの位置が、図３に示したグラディエントコイルシステム１４と異なる。図４に示した実施形態において、第１のＸシールドコイルＸ１_ＳＣと第１のＹシールドコイルＹ１_ＳＣは、１つのＺシールドコイルと層１８の間にあるが、図３に示した実施形態においては、第２のＸシールドコイルＸ２_ＳＣと第２のＹシールドコイルＹ２_ＳＣはＺシールドコイルと層１８の間にある。その結果、図４に示した実施形態において、第１のＸシールドコイルＸ２_ＳＣと第１のＹシールドコイルＹ２_ＳＣは、外側コイルアレンジメント１６の外側にある。

本発明は、プライマリコイルまたはプライマリコイルとシールドコイルの組み合わせを有する磁気共鳴画像化システム用のグラディエントコイルシステムを提供する。プライマリコイル及び／またはシールドコイルは、それぞれ、少なくとも２つのＸコイルと、少なくとも２つのＹコイルと、１つのＺコイルとを有する。Ｚコイルは、少なくとも２つのＸコイルと少なくとも２つのＹコイルの間にサンドイッチされている。単一のＺコイルは、直接冷却用の中空導体を有し、前記中空導体を水が流れる。ＸコイルとＹコイルは、前記Ｚコイルにより間接的に冷却される。水の替わりに、異なる冷却流体をＺコイルの中空導体中を流してもよい。

従来技術によるＭＲＩシステムを示す図である。本発明の第１の実施形態によるグラディエントコイルシステムを示す断面図である。本発明の第２の実施形態によるグラディエントコイルシステムを示す断面図である。本発明の第３の実施形態によるグラディエントコイルシステムを示す断面図である。図４の実施形態の詳細を拡大して示す図である。

符号の説明

１磁気共鳴画像化システム
２主磁石システム
３グラディエントコイルシステム
４電源部
５ＲＦトランスミッタコイル
６モジュレータ
７オブジェクト
８モニター
９送受信回路
１０復調部
１１制御部
１２処理部
１３グラディエントコイルシステム
１４グラディエントコイルシステム
１５内側コイルアレンジメント
１６外側コイルアレンジメント
１７層
１８層
１９グラディエントコイルシステム
２０中空導体
２１電気絶縁層

Claims

磁気共鳴画像化システム用グラディエントコイルシステムであって、
モジュラーグラディエントコイルシステムを構成する少なくとも２つのＸプライマリコイル状エレメントと、少なくとも２つのＹプライマリコイル状エレメントと、１つのＺプライマリコイル状エレメントとを有し、
少なくとも２つのＸプライマリコイル状エレメントはそれ自体または互いに組み合わせた場合に相互に異なるリニアリティボリュームを有し、少なくとも２つのＸプライマリコイル状エレメントはそれ自体または互いに組み合わせた場合に相互に異なるリニアリティボリュームを有し、１つのＺプライマリコイル状エレメントはＸプライマリコイル状エレメントとＹプライマリコイル状エレメントの間に置かれていることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項１に記載のグラディエントコイルシステムであって、
１つのＺプライマリコイル状エレメントはＸプライマリコイル状エレメントとＹプライマリコイル状エレメントの間に置かれ、Ｚプライマリコイル状エレメントの両側に少なくとも１つのＸプライマリコイル状エレメントと少なくとも１つのＹプライマリコイル状エレメントが配置されることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項２に記載のグラディエントコイルシステムであって、
１つのＺプライマリコイル状エレメントは２つのＸプライマリコイル状エレメントと２つのＹプライマリコイル状エレメントの間に置かれ、１つのＺプライマリコイル状エレメントの片側に第１のＸプライマリコイル状エレメントと第１のＹプライマリコイル状エレメントが配置され、
Ｚプライマリコイル状エレメントの他の側に第２のＸプライマリコイル状エレメントと第２のＹプライマリコイル状エレメントが配置されることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項１に記載のグラディエントコイルシステムであって、
少なくとも２つのＸシールドコイル状エレメントと、少なくとも２つのＹシールドコイル状エレメントと、１つのＺシールドコイル状エレメントとを有し、
１つのＺシールドコイル状エレメントはＸシールドコイル状エレメントとＹシールドコイル状エレメントの間に置かれていることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項４に記載のグラディエントコイルシステムであって、
１つのＺシールドコイル状エレメントはＸシールドコイル状エレメントとＹシールドコイル状エレメントの間に置かれ、Ｚシールドコイル状エレメントの両側に少なくとも１つのＸシールドコイル状エレメントと少なくとも１つのＹシールドコイル状エレメントが配置されることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項５に記載のグラディエントコイルシステムであって、
１つのＺシールドコイル状エレメントは２つのＸシールドコイル状エレメントと２つのＹシールドコイル状エレメントの間に置かれ、Ｚシールドコイル状エレメントの片側に第１のＸシールドコイル状エレメントと第１のＹシールドコイル状エレメントが配置され、Ｚシールドコイル状エレメントの他の側に第２のＸシールドコイル状エレメントと第２のＹシールドコイル状エレメントが配置されることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項１に記載のグラディエントコイルシステムであって、
１つのＺプライマリコイル状エレメントは中空導体によりできており、１つのＺプライマリコイル状エレメントは前記中空導体中を流れる冷却流体により直接冷却されることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項７に記載のグラディエントコイルシステムであって、
１つのＺプライマリコイル状エレメントの両側に置かれた２つのＸプライマリコイル状エレメントと２つのＹプライマリコイル状エレメントは、前記直接冷却されたＺプライマリコイル状エレメントにより間接的に冷却されることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項４に記載のグラディエントコイルシステムであって、
１つのＺシールドコイル状エレメントは中空導体によりできており、１つのＺシールドコイル状エレメントは前記中空導体中を流れる冷却流体により直接冷却されることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項９に記載のグラディエントコイルシステムであって、
１つのＺシールドコイル状エレメントの周囲に置かれた２つのＸシールドコイル状エレメントと２つのＹシールドコイル状エレメントは、前記直接冷却されたＺシールドコイル状エレメントにより間接的に冷却されることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項４に記載のグラディエントコイルシステムであって、
２つのＸプライマリコイル状エレメント、２つのＹプライマリコイル状エレメント、及び１つのＺプライマリコイル状エレメントは、内側コイルアレンジメントを形成し、
２つのＸシールドコイル状エレメント、２つのＹシールドコイル状エレメント、及び１つのＺシールドコイル状エレメントは、外側コイルアレンジメントを形成し、
フィラー材料を含むエポキシを有する層、及び／またはＧＲＰチューブ層が内側コイルアレンジメントと外側コイルアレンジメントの間に置かれることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項１１に記載のグラディエントコイルシステムであって、
フィラー材料を含むエポキシを有する層は内側コイルアレンジメントに隣接して置かれ、
ＧＲＰチューブ層は外側コイルアレンジメントに隣接して置かれることを特徴とするグラディエントコイルシステム。
請求項３、６、１１いずれか一項に記載のグラディエントコイルシステムであって、
第２のＸプライマリコイル状エレメントと第２のＹプライマリコイル状エレメントは１つのＺプライマリコイル状エレメントとエポキシ層またはガラス層との間に置かれ、
第２のＸシールドコイル状エレメントと第２のＹシールドコイル状エレメントは１つのＺシールドコイル状エレメントとエポキシ層またはガラス層との間に置かれルことを特徴とするグラディエントコイルシステム。
主磁石システム、グラディエントコイルシステム、ＲＦシステム、及び信号処理システムを有する磁気共鳴画像化システムであって、グラディエントコイルシステムは請求項１ないし１３いずれか一項によるグラディエントコイルシステムであることを特徴とする磁気共鳴画像化システム。