JPH01201242A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
磁気共鳴イメージング装置Info
- Publication number
- JPH01201242A JPH01201242A JP63023817A JP2381788A JPH01201242A JP H01201242 A JPH01201242 A JP H01201242A JP 63023817 A JP63023817 A JP 63023817A JP 2381788 A JP2381788 A JP 2381788A JP H01201242 A JPH01201242 A JP H01201242A
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- JP
- Japan
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- magnetic field
- coil
- coil winding
- force
- gradient magnetic
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- Pending
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- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔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。
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。
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
意断面の断層映像とし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。
人体内の水素原子分布や、スピン緩和時間等の情報を任
意断面の断層映像とし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［
Ｑ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、この傾斜磁場は、例えば第８
図に示すような傾斜磁場コイルにより与えられる。
Ｑ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、この傾斜磁場は、例えば第８
図に示すような傾斜磁場コイルにより与えられる。
傾斜磁場コイル１０１は、コイル巻芯１０３に３組のコ
イル巻線１０５，１０７，１０９が固定されてなってい
る。
イル巻線１０５，１０７，１０９が固定されてなってい
る。
ｍｌ −１’ ／Ｌ１巻ｌＡｌＯ３，１０７，１０９は
互イニ直交するｘ載、Ｙ軸およびＺ４ｉｌｌｌの３方向
に関してそれぞれ任意の傾斜磁場を発生する構成となっ
ている。
互イニ直交するｘ載、Ｙ軸およびＺ４ｉｌｌｌの３方向
に関してそれぞれ任意の傾斜磁場を発生する構成となっ
ている。
コイル巻線１０５．１０７．１０９は枠状をなしており
、コイル巻線１０５，１０７は鞍形、コイル巻ｆｉ１０
９は円環形をしている。各コイル巻線１０５，１０７，
１０９は、剛性の大きな部材（図示省略）を介してコイ
ル巻芯１０３に固定されるか、又は直接コイル巻芯１０
３に巻き付けられ樹脂モールドすることにより固定され
ている。
、コイル巻線１０５，１０７は鞍形、コイル巻ｆｉ１０
９は円環形をしている。各コイル巻線１０５，１０７，
１０９は、剛性の大きな部材（図示省略）を介してコイ
ル巻芯１０３に固定されるか、又は直接コイル巻芯１０
３に巻き付けられ樹脂モールドすることにより固定され
ている。
コイル巻線１０５，１０７，１０９にはそれぞれ独立し
た専用の電源が接続され、測定時には、例えばパルス電
流により各別に励磁される。これにより、静磁場内に傾
斜磁場を作用させるのである。
た専用の電源が接続され、測定時には、例えばパルス電
流により各別に励磁される。これにより、静磁場内に傾
斜磁場を作用させるのである。
一方、傾斜磁場コイルは第６図および第７図に示すよう
な位置関係で、静磁場を発生する超電導磁石内に設置さ
れる。
な位置関係で、静磁場を発生する超電導磁石内に設置さ
れる。
超電導磁石１１０は液体ヘリウムタンク１１１の中にソ
汐レノイド形状のコイル巻線１１２を含む構成で、この
コイル巻線１１２に同図に示すような電流ｉが流れるこ
とによって傾斜磁場コイル１１３の中心軸方向に平行な
方向に静磁場Ｂを発生する。
コイル巻線１１２に同図に示すような電流ｉが流れるこ
とによって傾斜磁場コイル１１３の中心軸方向に平行な
方向に静磁場Ｂを発生する。
このように超電導磁石によって作られた非常に強い静磁
場（例えば、５０００ないし１５０００ガウス）内にお
かれた傾斜磁場コイル１０１の各コイル巻線に測定時に
流れるパルス電流と、静磁場とによって各コイル巻線に
は大きな電磁気力が作用する。
場（例えば、５０００ないし１５０００ガウス）内にお
かれた傾斜磁場コイル１０１の各コイル巻線に測定時に
流れるパルス電流と、静磁場とによって各コイル巻線に
は大きな電磁気力が作用する。
この電磁気力の状態は、第８図、第９図、第１０図およ
び第１１図によって示すようなものである。
び第１１図によって示すようなものである。
すなわち、第８図のコイル巻芯１０３は、その中心軸方
向に平行な静磁場Ｂの中におかれており、各コイル巻線
１０９．１０７．１０５には、それぞれ第９図、第１０
図、第１１図に示すようなパルス電流工が流される。そ
の結果、各コイル巻線１０９，１０７，１０５には、そ
れぞれ第９図、第１０図、第１１図中に矢印で示した方
向の電磁気力が作用する。これらの力は、いずれも各コ
イル巻線１０９，１０７，１０５が固定されているコイ
ル巻芯１０１を面外方向（コイル巻芯１０１の円筒面に
対してほぼ直交する方向）に変形させる力として作用し
、コイル巻芯１０１には面外方向に変形する振動が発生
する。
向に平行な静磁場Ｂの中におかれており、各コイル巻線
１０９．１０７．１０５には、それぞれ第９図、第１０
図、第１１図に示すようなパルス電流工が流される。そ
の結果、各コイル巻線１０９，１０７，１０５には、そ
れぞれ第９図、第１０図、第１１図中に矢印で示した方
向の電磁気力が作用する。これらの力は、いずれも各コ
イル巻線１０９，１０７，１０５が固定されているコイ
ル巻芯１０１を面外方向（コイル巻芯１０１の円筒面に
対してほぼ直交する方向）に変形させる力として作用し
、コイル巻芯１０１には面外方向に変形する振動が発生
する。
このような面外方向の振動は、一般に騒音を発生しやす
いものであるため、コイル巻芯１０１の振動によって騒
音を発生するという問題がある。特に被検者に大きな騒
音がばく露し、安全上及び心理上からも問題を生じてい
た。
いものであるため、コイル巻芯１０１の振動によって騒
音を発生するという問題がある。特に被検者に大きな騒
音がばく露し、安全上及び心理上からも問題を生じてい
た。
（発明が解決しようとする課り
上記のように、従来の磁気共鳴イメージング装置では、
静磁場内にある傾斜磁場コイルの各コイル巻線のいずれ
にもコイル巻芯を面外方向に変形させる電磁力が作用す
るため、コイル巻芯に面外方向の振動が発生しやすく、
この振動のため騒音を発生するという問題がある。
静磁場内にある傾斜磁場コイルの各コイル巻線のいずれ
にもコイル巻芯を面外方向に変形させる電磁力が作用す
るため、コイル巻芯に面外方向の振動が発生しやすく、
この振動のため騒音を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
時にコイル巻線にパルス電流が流れてもコイル巻芯の面
外方向の振動を抑えることができ、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。
時にコイル巻線にパルス電流が流れてもコイル巻芯の面
外方向の振動を抑えることができ、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。
（課題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、一様な静磁場を
発生する静磁場磁石と、前記静磁場に互いに直交する３
軸方向に傾斜磁場を重畳するコイル巻線を含んだ円筒形
状の傾斜磁場コイルと、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作用信号を検出する
ための送受信コイルとを備え、前記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、前記静磁場の方向が、前記傾斜
磁場コイル円筒の中心軸方向に直交する方向となるよう
に構成した。
発生する静磁場磁石と、前記静磁場に互いに直交する３
軸方向に傾斜磁場を重畳するコイル巻線を含んだ円筒形
状の傾斜磁場コイルと、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作用信号を検出する
ための送受信コイルとを備え、前記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、前記静磁場の方向が、前記傾斜
磁場コイル円筒の中心軸方向に直交する方向となるよう
に構成した。
（作 用）
上記構成において、静磁場の方向が傾斜磁場コイル円筒
の中心軸方向に直交する方向であるため、測定時に傾斜
磁場コイルの各コイル巻線にパルス電流が流れても、パ
ルス電流と静磁場とによって各コイル巻線に作用する電
磁気力のうち、傾斜磁場コイルのコイル巻芯を面外方向
に変形させる方向の力が減少し、はとんどがコイル巻芯
の面内方向の電磁気力となりコイル巻芯の面外方向の振
動が低減するため、発生する騒音も低減する。
の中心軸方向に直交する方向であるため、測定時に傾斜
磁場コイルの各コイル巻線にパルス電流が流れても、パ
ルス電流と静磁場とによって各コイル巻線に作用する電
磁気力のうち、傾斜磁場コイルのコイル巻芯を面外方向
に変形させる方向の力が減少し、はとんどがコイル巻芯
の面内方向の電磁気力となりコイル巻芯の面外方向の振
動が低減するため、発生する騒音も低減する。
（実施例）
以下図面に基づき、この発明の一実施例を詳細に説明す
る。
る。
第１図ないし第５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。
気共鳴イメージング装置を示している。
ここで、第１図は磁気共鳴イメージング装置の構成を示
す部分断面斜視図、第２図は傾斜磁場コイルと静磁場と
の関係を示す斜視図、第３図乃至第５図は各コイル巻線
に流れる電流と作用する電磁気力の方向を示す斜視図で
ある。
す部分断面斜視図、第２図は傾斜磁場コイルと静磁場と
の関係を示す斜視図、第３図乃至第５図は各コイル巻線
に流れる電流と作用する電磁気力の方向を示す斜視図で
ある。
この構成では、静磁場Ｂは第１図に示すように、静磁場
磁石１内の液体ヘリウムタンク２の中に設置された傾斜
磁場コイル４の長平方向に巻回されたコイル巻線３に同
図に示すような方向に電流ｉが流れることによって、傾
斜磁場コイル４の中心軸方向に直交する方向に発生する
。この静磁場Ｂと傾斜磁場コイル１の各コイル巻線に測
定時に流れるパルス電流とによってコイル巻線に作用す
る電磁気力は、第３図乃至第５図に示されるようなもの
である。すなわち、傾斜磁場コイル４と静磁場Ｂとの関
係は第２図に示すようなものとなる。
磁石１内の液体ヘリウムタンク２の中に設置された傾斜
磁場コイル４の長平方向に巻回されたコイル巻線３に同
図に示すような方向に電流ｉが流れることによって、傾
斜磁場コイル４の中心軸方向に直交する方向に発生する
。この静磁場Ｂと傾斜磁場コイル１の各コイル巻線に測
定時に流れるパルス電流とによってコイル巻線に作用す
る電磁気力は、第３図乃至第５図に示されるようなもの
である。すなわち、傾斜磁場コイル４と静磁場Ｂとの関
係は第２図に示すようなものとなる。
したがって、Ｚ軸方向に傾斜磁場使を発生する円環形の
コイル巻線６にパルス電流■が流れたときの電磁気力は
第３図に矢印で示すように傾斜磁場コイル４の中心軸方
向に平行なもののみとなり、コイル巻芯５を面外方向に
変形させる力はまったく作用しない。
コイル巻線６にパルス電流■が流れたときの電磁気力は
第３図に矢印で示すように傾斜磁場コイル４の中心軸方
向に平行なもののみとなり、コイル巻芯５を面外方向に
変形させる力はまったく作用しない。
また、Ｙ軸およびＸ軸方向のそれぞれに傾斜磁場を発生
する鞍形のコイル巻線７および８にパルス電流工が流れ
たときの電磁気力は第４図および第５図に矢印で示すよ
なもので、それぞれの円弧部分に作用する力は、傾斜磁
場コイル４の中心軸方向に平行なものとなり、コイル巻
芯５を面外方向に変形させる力としては、それぞれの直
線部分に作用するもののみとなる。ここで、各コイル巻
線に作用する力の大きさは、そのコイル巻線の長さに比
例して増大するが、一般に鞍形のコイル巻線７，８にお
いては、円弧部分より直線部分の長さが短＜ （１／２
ないし１／３）形成される。したがって、鞍形のコイル
巻線７，８については、円弧部分に作用する力の大きさ
より、直線部分に作用する力の大きさの方が１／２ない
し１／３に小さいものとなるのでコイル巻芯５を面外方
向に変形させる力は非常に小さなものとなる。
する鞍形のコイル巻線７および８にパルス電流工が流れ
たときの電磁気力は第４図および第５図に矢印で示すよ
なもので、それぞれの円弧部分に作用する力は、傾斜磁
場コイル４の中心軸方向に平行なものとなり、コイル巻
芯５を面外方向に変形させる力としては、それぞれの直
線部分に作用するもののみとなる。ここで、各コイル巻
線に作用する力の大きさは、そのコイル巻線の長さに比
例して増大するが、一般に鞍形のコイル巻線７，８にお
いては、円弧部分より直線部分の長さが短＜ （１／２
ないし１／３）形成される。したがって、鞍形のコイル
巻線７，８については、円弧部分に作用する力の大きさ
より、直線部分に作用する力の大きさの方が１／２ない
し１／３に小さいものとなるのでコイル巻芯５を面外方
向に変形させる力は非常に小さなものとなる。
この発明の磁気共鳴イメージング装置と従来の磁気共鳴
イメージング装置とにおいて、傾斜磁場コイルのコイル
巻芯５に作用する面外方向の力の大きさを比較すると、
本発明では円環形のコイル巻線６で面外方向の力を全く
発生しないこと、および鞍形のコイル巻線７，８では、
従来は円弧部分で発生していた面外方向の力が、この発
明では直線部分で発生することにより、その力の大きさ
が１／２ないし１／３に小さいものと＝＝婁才なってい
ることから、この発明の磁気共鳴イメージング族 ４置
では従来のものと比べて全体的に傾斜磁場コイルのコイ
ル巻芯５に作用する面外方向の力の大きさは非常に小さ
くなっている。
イメージング装置とにおいて、傾斜磁場コイルのコイル
巻芯５に作用する面外方向の力の大きさを比較すると、
本発明では円環形のコイル巻線６で面外方向の力を全く
発生しないこと、および鞍形のコイル巻線７，８では、
従来は円弧部分で発生していた面外方向の力が、この発
明では直線部分で発生することにより、その力の大きさ
が１／２ないし１／３に小さいものと＝＝婁才なってい
ることから、この発明の磁気共鳴イメージング族 ４置
では従来のものと比べて全体的に傾斜磁場コイルのコイ
ル巻芯５に作用する面外方向の力の大きさは非常に小さ
くなっている。
したがってコイル巻芯５が面外方向に変形する振動が低
減され、その結果、コイル巻芯５がら発生する騒音も低
減される。なお、コイル巻線３の巻回方向を従来とは異
ならせたために、本発明において磁場の均一性をより高
めるために電流を大きくしても騒音は非常に小さい。
減され、その結果、コイル巻芯５がら発生する騒音も低
減される。なお、コイル巻線３の巻回方向を従来とは異
ならせたために、本発明において磁場の均一性をより高
めるために電流を大きくしても騒音は非常に小さい。
以上説明したように、この発明によれば、測定時にコイ
ル巻線にパルス電流が流れても、コイル巻芯が面外方向
に変形する振動を抑えることができ、コイル巻芯から発
生する騒音を抑えることができる。
ル巻線にパルス電流が流れても、コイル巻芯が面外方向
に変形する振動を抑えることができ、コイル巻芯から発
生する騒音を抑えることができる。
また、コイル巻芯の面外方向の振動すなわちコイル巻線
の面外方向の振動を抑えることができ、観察面の位置精
度の向上がら、断層像の画質の向上が図れる。
の面外方向の振動を抑えることができ、観察面の位置精
度の向上がら、断層像の画質の向上が図れる。
第１図この発明の一実施例に係る磁気共鳴イメージング
装置の構成を示す部分断面斜視図、第２図は傾斜磁場コ
イルと静磁場との関係を示す斜視図、第３図乃至第５図
は各コイル巻線に流れる電流と作用する電磁気力を示す
斜視図、第６図は従来例に係る磁気共鳴イメージング装
置を示す断面図、第７図は第６図の側面図、第８図は傾
斜磁場コイルと静磁場との関係を示す斜視図、第９図乃
ノｌ 至第椅図は各コイル巻線に流れる電流と作用する電磁気
力を示す斜視図である。 １・・・静磁場磁石（静磁場発生手段）２・・・液体ヘ
リウムタンク ３・・・コイル巻線４・・・傾斜磁場コ
イル（傾斜磁場発生手段）５・・・コイル巻芯
６，７．８・・・コイル巻線１０・・・コイル巻芯
１１，１２．１３・・・コイル巻線代理人 弁
理士 則 近 憲 佑 同 松山光之 第 １ 図 ÷ ＠２５！Ｊ 第 ６ 図 第 ７
図第８図
装置の構成を示す部分断面斜視図、第２図は傾斜磁場コ
イルと静磁場との関係を示す斜視図、第３図乃至第５図
は各コイル巻線に流れる電流と作用する電磁気力を示す
斜視図、第６図は従来例に係る磁気共鳴イメージング装
置を示す断面図、第７図は第６図の側面図、第８図は傾
斜磁場コイルと静磁場との関係を示す斜視図、第９図乃
ノｌ 至第椅図は各コイル巻線に流れる電流と作用する電磁気
力を示す斜視図である。 １・・・静磁場磁石（静磁場発生手段）２・・・液体ヘ
リウムタンク ３・・・コイル巻線４・・・傾斜磁場コ
イル（傾斜磁場発生手段）５・・・コイル巻芯
６，７．８・・・コイル巻線１０・・・コイル巻芯
１１，１２．１３・・・コイル巻線代理人 弁
理士 則 近 憲 佑 同 松山光之 第 １ 図 ÷ ＠２５！Ｊ 第 ６ 図 第 ７
図第８図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一様な静磁場を発生する静磁場発生手段と、前記静磁場
に互いに直交する３軸方向に傾斜磁場を重畳するコイル
巻線を含んだ円筒形状の傾斜磁場発生手段と、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
く作用信号を検出しこの作用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
置において、前記静磁場の磁場方向を前記円筒形状の傾
斜磁場発生手段の中心軸方向にほぼ直交する方向とした
こを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63023817A JPH01201242A (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63023817A JPH01201242A (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01201242A true JPH01201242A (ja) | 1989-08-14 |
Family
ID=12120903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63023817A Pending JPH01201242A (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01201242A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5331281A (en) * | 1991-09-04 | 1994-07-19 | Hitachi, Ltd. | Gradient magnetic field generating coil assembly of magnetic resonance imaging apparatus |
-
1988
- 1988-02-05 JP JP63023817A patent/JPH01201242A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5331281A (en) * | 1991-09-04 | 1994-07-19 | Hitachi, Ltd. | Gradient magnetic field generating coil assembly of magnetic resonance imaging apparatus |
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