JPH02168936A - 核磁気共鳴装置 - Google Patents
核磁気共鳴装置Info
- Publication number
- JPH02168936A JPH02168936A JP63323353A JP32335388A JPH02168936A JP H02168936 A JPH02168936 A JP H02168936A JP 63323353 A JP63323353 A JP 63323353A JP 32335388 A JP32335388 A JP 32335388A JP H02168936 A JPH02168936 A JP H02168936A
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- resonance apparatus
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は核磁気共鳴装置における傾斜磁場コイルの変形
防止構造に関する。
防止構造に関する。
従来の医療用核磁気共鳴装置では、特開昭61−279
238号公報に記載されているように、クライオスタッ
ト内側に形成されたボア内の静磁場を直角に切り断面の
XY力方向、互いに対向するように配置された対の鞍形
状の傾斜磁場コイルを、抵抗率の非常に大きなエポキシ
樹脂等で製作した円筒状の支持体、ボビン上に直接固定
していた。この傾斜磁場コイルに周期的なパルス電流を
流してボア内に周期的な傾斜磁場を発生させて、被検査
者の3次元断面画像信号を得ていた。このパルス電流を
流す時、ボア内の静磁場を横切る方向に電流が流れる導
線に、フレミングの左手の法則に従った電磁力が作用し
、傾斜磁場コイルを変形しようとする力が働き、このた
めにボビンにパルス的な荷重がかかつていた。この荷重
によりボビンが振動して騒音を発生するため、ボビンと
傾斜磁場コイル間に防振ゴムを挾み、更に、傾斜磁場コ
イルをバンドで防振ゴム上に縛りつけていた。
238号公報に記載されているように、クライオスタッ
ト内側に形成されたボア内の静磁場を直角に切り断面の
XY力方向、互いに対向するように配置された対の鞍形
状の傾斜磁場コイルを、抵抗率の非常に大きなエポキシ
樹脂等で製作した円筒状の支持体、ボビン上に直接固定
していた。この傾斜磁場コイルに周期的なパルス電流を
流してボア内に周期的な傾斜磁場を発生させて、被検査
者の3次元断面画像信号を得ていた。このパルス電流を
流す時、ボア内の静磁場を横切る方向に電流が流れる導
線に、フレミングの左手の法則に従った電磁力が作用し
、傾斜磁場コイルを変形しようとする力が働き、このた
めにボビンにパルス的な荷重がかかつていた。この荷重
によりボビンが振動して騒音を発生するため、ボビンと
傾斜磁場コイル間に防振ゴムを挾み、更に、傾斜磁場コ
イルをバンドで防振ゴム上に縛りつけていた。
一方、従来の医療用核磁気共鳴装置では、特開昭62−
261105号公報や特開昭62−229906号公報
に記載されてるように、鞍形状の1対の傾斜磁場コイル
が、抵抗率の非常に大きなエポキシ樹脂等の材料で製作
した円筒状の第1支持体であるボビン上に直接固定され
ていた。この傾斜磁場コイルを、ボア内の均一静磁場内
に配置し、ボア内の被検査者の2次元断面画像処理を行
うために傾斜磁場コイルに周期的なパルス電流を流し、
静磁場中に周期的な傾斜磁場分布を与えるようにしてい
た。従って、パルス電流を流す時には、D磁場によって
傾斜磁場コイルの円周部に半径方向の電磁力が生じる。
261105号公報や特開昭62−229906号公報
に記載されてるように、鞍形状の1対の傾斜磁場コイル
が、抵抗率の非常に大きなエポキシ樹脂等の材料で製作
した円筒状の第1支持体であるボビン上に直接固定され
ていた。この傾斜磁場コイルを、ボア内の均一静磁場内
に配置し、ボア内の被検査者の2次元断面画像処理を行
うために傾斜磁場コイルに周期的なパルス電流を流し、
静磁場中に周期的な傾斜磁場分布を与えるようにしてい
た。従って、パルス電流を流す時には、D磁場によって
傾斜磁場コイルの円周部に半径方向の電磁力が生じる。
この他傾斜磁場コイルの支持の工夫として特開昭63−
158047号公報、同62−239503号公報記載
の技術がある。
158047号公報、同62−239503号公報記載
の技術がある。
以上のような、核磁気共鳴装置では、電磁力によるパル
ス的な荷重によって、傾斜磁場コイルは、間に挾んだ防
振ゴムの荷重による縮み分だけ変形してしまい、傾斜磁
場コイルによって精密に発生させたボア内の磁場分布に
変化が生じ、実際と異なる像の歪が画像に生じてしまう
という問題があった。
ス的な荷重によって、傾斜磁場コイルは、間に挾んだ防
振ゴムの荷重による縮み分だけ変形してしまい、傾斜磁
場コイルによって精密に発生させたボア内の磁場分布に
変化が生じ、実際と異なる像の歪が画像に生じてしまう
という問題があった。
また以上のような核磁気共鳴装置では、傾斜磁場コイル
がボビン上に直接固定されていたため、パルス電流を流
すと、1を磁力でボビンが振動して、ボビン全体から大
きな音が発生し、被検査者に不快感を与えてしまう問題
があった。この場合に発生する音の周波数域は、250
Hz〜8KHzの低周波数から高周波数域までの全搬に
わたっていた。
がボビン上に直接固定されていたため、パルス電流を流
すと、1を磁力でボビンが振動して、ボビン全体から大
きな音が発生し、被検査者に不快感を与えてしまう問題
があった。この場合に発生する音の周波数域は、250
Hz〜8KHzの低周波数から高周波数域までの全搬に
わたっていた。
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、高画質の画像を形成でき、かつ、傾斜磁場コ
イルの電磁力によって生じる騒音を低減できる核磁気共
鳴装置を提供することを目的とする。
たもので、高画質の画像を形成でき、かつ、傾斜磁場コ
イルの電磁力によって生じる騒音を低減できる核磁気共
鳴装置を提供することを目的とする。
この発明では、上記目的を達成するために、傾斜磁場コ
イルを固定用の第2ボビンに固着させ。
イルを固定用の第2ボビンに固着させ。
この第2ボビンを、弾性体を介して、位置決め支持用の
第1ボビンに一体化し、傾斜磁場コイルをボア内に精密
に位置決めするようにしたものである。
第1ボビンに一体化し、傾斜磁場コイルをボア内に精密
に位置決めするようにしたものである。
本発明の核磁気共鳴装置は、円筒空間に均一な高磁場を
供給する強磁場発生手段と、該円筒空間内の半径方向に
傾斜磁場分布を供給する傾斜磁場発生手段と、該傾斜磁
場発生手段を前記円筒空間内の所定の位置に固定する第
1の支持体とを備えて成り、前記傾斜磁場発生手段と前
記第1支持体との間に該第1支持体よりも剛性の小さい
弾性体を設け、かつ、前記傾斜磁場発生手段に該弾性体
よりも剛性の大きな第2の支持体を付設してなることを
特徴とする。
供給する強磁場発生手段と、該円筒空間内の半径方向に
傾斜磁場分布を供給する傾斜磁場発生手段と、該傾斜磁
場発生手段を前記円筒空間内の所定の位置に固定する第
1の支持体とを備えて成り、前記傾斜磁場発生手段と前
記第1支持体との間に該第1支持体よりも剛性の小さい
弾性体を設け、かつ、前記傾斜磁場発生手段に該弾性体
よりも剛性の大きな第2の支持体を付設してなることを
特徴とする。
また本発明の核磁気共鳴装置は7円筒空間に均一な高磁
場を供給する強磁場発生手段と、該円筒空間内の半径方
向に傾斜磁場分布を与える傾斜磁場発生手段と、前記強
磁場発生手段を具備するクライオスタットに固定して前
記傾斜磁場発生手段をその外側に支持する第1の支持体
とを備えて成り、前記第1の支持体と前記傾斜磁場発生
手段との間に該傾斜磁場発生手段を#2F載する高剛性
の第2の支持体と該第2の支持体を前記第Jの支持体の
外側に支持させる弾性体とを配し、該弾性体は前記第1
.第2の支持体よりも剛性を低くしたことを特徴とする
。
場を供給する強磁場発生手段と、該円筒空間内の半径方
向に傾斜磁場分布を与える傾斜磁場発生手段と、前記強
磁場発生手段を具備するクライオスタットに固定して前
記傾斜磁場発生手段をその外側に支持する第1の支持体
とを備えて成り、前記第1の支持体と前記傾斜磁場発生
手段との間に該傾斜磁場発生手段を#2F載する高剛性
の第2の支持体と該第2の支持体を前記第Jの支持体の
外側に支持させる弾性体とを配し、該弾性体は前記第1
.第2の支持体よりも剛性を低くしたことを特徴とする
。
この場合、第1′支持体の固定箇所を上記のクライオス
タットに代えて第3の支持体としても良い。
タットに代えて第3の支持体としても良い。
いずれにせよ各支持体は円環乃至は円筒状が好ましい、
この場合、第2支持体の円筒空間軸方向の長さを第1支
持体のそれよりも短かくすることが支持固定に便利であ
る。
この場合、第2支持体の円筒空間軸方向の長さを第1支
持体のそれよりも短かくすることが支持固定に便利であ
る。
この池水発明による核磁気共鳴装置構成の望ましい態様
としては、傾斜磁場発生手段の少なくとも一部を第2の
支持体中に埋め込むこと、第1及び第2の支持体の側面
に通気口を複数個形成すること5強磁場発生手段乃至こ
れを収納するクライオスタット及び第1支持体の少なく
とも一方に吸音材を付設すること、第1の支持体の通気
口に第2の支持体の通気口を対応配置させること、第1
及び第2支持体の板厚内断面に軸方向に連続な通気口を
設けること等が挙げられる。
としては、傾斜磁場発生手段の少なくとも一部を第2の
支持体中に埋め込むこと、第1及び第2の支持体の側面
に通気口を複数個形成すること5強磁場発生手段乃至こ
れを収納するクライオスタット及び第1支持体の少なく
とも一方に吸音材を付設すること、第1の支持体の通気
口に第2の支持体の通気口を対応配置させること、第1
及び第2支持体の板厚内断面に軸方向に連続な通気口を
設けること等が挙げられる。
また本発明による核磁気共鳴装置の被検体収納容器は、
高剛性の円筒状支持体の外側に傾斜磁場発生コイルを付
設し、該コイルの少なくとも一部を繊維強化樹脂で保護
し、該円筒状支持体を外筒としてこの外筒内に、他の内
筒に相当する円環状支持体を貫通させ5両日環状支持体
間を各支持体より低剛性の弾性体にて連結してなること
を特徴とする。この場合、傾斜磁場発生コイルには高剛
性の円筒状支持体の外側に少なくとも一部が弾性体繊維
強化樹脂層を順次介して配置されていることが好ましい
。
高剛性の円筒状支持体の外側に傾斜磁場発生コイルを付
設し、該コイルの少なくとも一部を繊維強化樹脂で保護
し、該円筒状支持体を外筒としてこの外筒内に、他の内
筒に相当する円環状支持体を貫通させ5両日環状支持体
間を各支持体より低剛性の弾性体にて連結してなること
を特徴とする。この場合、傾斜磁場発生コイルには高剛
性の円筒状支持体の外側に少なくとも一部が弾性体繊維
強化樹脂層を順次介して配置されていることが好ましい
。
更に被検体収納容器は5通風口を形成した内側円筒に弾
性体を介して同じく通風口を形成した外側円筒をかぶせ
て成り、前記内側円筒に核磁気共鳴装置本体への取り付
け部位を形成して成ることが好ましい、つまり本発明の
被検体収納容器の最も望ましい態様は1通気口を有した
第1.第2の径の異なる円筒状(円環状)支持体を通気
口を閉塞しない様に弾性体で支持した2重支持構造物で
ある。
性体を介して同じく通風口を形成した外側円筒をかぶせ
て成り、前記内側円筒に核磁気共鳴装置本体への取り付
け部位を形成して成ることが好ましい、つまり本発明の
被検体収納容器の最も望ましい態様は1通気口を有した
第1.第2の径の異なる円筒状(円環状)支持体を通気
口を閉塞しない様に弾性体で支持した2重支持構造物で
ある。
この発明においては電磁力によって生じる傾斜磁場コイ
ルのパルス的な荷重(すなりち傾斜磁場コイルの電磁力
によって生じる歪エネルギーの大部分)を、剛性の大き
な第2支持体(ボビン)で受は止め、傾斜磁場コイルの
変形を防止し、支持用の第1ボビンへの振動の伝播を弾
性体で防止する。
ルのパルス的な荷重(すなりち傾斜磁場コイルの電磁力
によって生じる歪エネルギーの大部分)を、剛性の大き
な第2支持体(ボビン)で受は止め、傾斜磁場コイルの
変形を防止し、支持用の第1ボビンへの振動の伝播を弾
性体で防止する。
これによって、傾斜磁場コイルにパルス電流を流した時
の傾斜磁場コイルの変形を防止できるので、高画質な画
像を得られる。加えて、第2支持体の振動が第1支持体
や、クライオスタットに伝播しないので、騒音を低減し
て被検査者に不快感を与えることがない。
の傾斜磁場コイルの変形を防止できるので、高画質な画
像を得られる。加えて、第2支持体の振動が第1支持体
や、クライオスタットに伝播しないので、騒音を低減し
て被検査者に不快感を与えることがない。
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
第1図は本発明の一実施例に係る核磁気共鳴装置の構造
を示す図で1円筒体の側面より手前側の外筒(シールド
部)及びクライオスタット部を除去して内部の様子を説
明した図である。
を示す図で1円筒体の側面より手前側の外筒(シールド
部)及びクライオスタット部を除去して内部の様子を説
明した図である。
内部を真空断熱したクライオスタット1内に液体ヘリウ
ム槽2を設け、これに静m揚発生用の超電導マグネット
3を内蔵させて高磁場発生手段を構成し、超電導マグネ
ット3を液体ヘリウム4で冷却する。この超電導マグネ
ット3によってクライオスタット1の中央部空間のボア
5内に軸方向の0.5〜4テスラの静磁場が発生する。
ム槽2を設け、これに静m揚発生用の超電導マグネット
3を内蔵させて高磁場発生手段を構成し、超電導マグネ
ット3を液体ヘリウム4で冷却する。この超電導マグネ
ット3によってクライオスタット1の中央部空間のボア
5内に軸方向の0.5〜4テスラの静磁場が発生する。
ボア5内には第2図に示すように、静磁場方向2に対し
て、それぞれy方向(a)、x方向(b)。
て、それぞれy方向(a)、x方向(b)。
2方向(C)に傾斜磁場コイルを配置し、これらの傾斜
磁場コイルは、第2の支持体たるボビン(d)の外側に
巻きつけるようにして配置した後樹脂含浸クロス等のテ
ープ状物にて固定され1弾性体(6)を介して、クライ
オスタット1に一端を固定した第1支持体たるボビン(
f)で支持される。また、コイル内に流すパルス電流i
、 i’は、(a)、(b)、(c)の如くなる。電
磁力を受けるコイルは、(a)、(b)の鞍形コイルで
、それぞれ、円周方向に電流が流れる部分に対して荷重
が作用する。第1図中には(a)のy方向の傾斜磁場コ
イルのみを示している。(b)のコイルは図が頻雑にな
り理解しにくくなる為、また(c)のコイルは荷重の影
響が少ない為夫々第1図から便宜上省略しである。
磁場コイルは、第2の支持体たるボビン(d)の外側に
巻きつけるようにして配置した後樹脂含浸クロス等のテ
ープ状物にて固定され1弾性体(6)を介して、クライ
オスタット1に一端を固定した第1支持体たるボビン(
f)で支持される。また、コイル内に流すパルス電流i
、 i’は、(a)、(b)、(c)の如くなる。電
磁力を受けるコイルは、(a)、(b)の鞍形コイルで
、それぞれ、円周方向に電流が流れる部分に対して荷重
が作用する。第1図中には(a)のy方向の傾斜磁場コ
イルのみを示している。(b)のコイルは図が頻雑にな
り理解しにくくなる為、また(c)のコイルは荷重の影
響が少ない為夫々第1図から便宜上省略しである。
ボア5内のy方向、本実施例では図面上方より下方に磁
場分布を発生させるために2対の傾斜磁場コイル6を配
置する。傾斜磁場コイル6は、剛性の大きい例えばセラ
ミック製の肉厚の厚い繊維入りエポキシ樹脂で作った固
定用の第2支持体7上に置かれ、その上から、引張り強
度のあるテープ状の固着体8で電磁力作用部を第2支持
体7に強固にi着・固定する。尚、本例で用いる固着体
8は肉厚を薄くしてコイルのジュール熱を大気に放散し
易くしている。
場分布を発生させるために2対の傾斜磁場コイル6を配
置する。傾斜磁場コイル6は、剛性の大きい例えばセラ
ミック製の肉厚の厚い繊維入りエポキシ樹脂で作った固
定用の第2支持体7上に置かれ、その上から、引張り強
度のあるテープ状の固着体8で電磁力作用部を第2支持
体7に強固にi着・固定する。尚、本例で用いる固着体
8は肉厚を薄くしてコイルのジュール熱を大気に放散し
易くしている。
第1支持体10も第2支持体7も本例では同材質であり
、高剛性の被弾性体であって1例えば繊維(或いはクロ
ス)強化樹脂材で形成されている。
、高剛性の被弾性体であって1例えば繊維(或いはクロ
ス)強化樹脂材で形成されている。
第1支持体10と第2支持体7との間にはゴムマット9
等の弾性体を均一に介在させ、コイルにかかる荷重を、
第2支持体7内側のゴムマット9を介して広い面積で、
かつ、均一に第1支持体10で受は止めている。この3
者の各々の接触面は接着剤等で接合されている。接着は
接着剤を境界面にベタ付けしても良いし、弾性体の弾性
変形を利用して密に嵌合させてもかまわない。
等の弾性体を均一に介在させ、コイルにかかる荷重を、
第2支持体7内側のゴムマット9を介して広い面積で、
かつ、均一に第1支持体10で受は止めている。この3
者の各々の接触面は接着剤等で接合されている。接着は
接着剤を境界面にベタ付けしても良いし、弾性体の弾性
変形を利用して密に嵌合させてもかまわない。
第1支持体10の両端部は、支持ボルト11によってク
ライオスタット1の内面で支持されており、これによっ
て、鞍形コイル6の位置合せ(すなわち円筒体の軸芯合
わせ)を行う、また、クライオスタットの外側には、漏
えい磁場空間域を小さく押えるため、重量が数トンの鉄
製の磁気シールド体12を設けている。
ライオスタット1の内面で支持されており、これによっ
て、鞍形コイル6の位置合せ(すなわち円筒体の軸芯合
わせ)を行う、また、クライオスタットの外側には、漏
えい磁場空間域を小さく押えるため、重量が数トンの鉄
製の磁気シールド体12を設けている。
鞍形の傾斜磁場コイル6に傾斜磁場発生用のパルス電流
を流す場合、コイルの円周部に作用する電磁力は、フレ
ミングの左手の法則に従い、静磁場方向が第1図中表か
ら右方向にあるとき、左端上側コイル円周部には半径方
向外向に、同下側のコイル円周部には半径方向軸中心向
きに作用する。
を流す場合、コイルの円周部に作用する電磁力は、フレ
ミングの左手の法則に従い、静磁場方向が第1図中表か
ら右方向にあるとき、左端上側コイル円周部には半径方
向外向に、同下側のコイル円周部には半径方向軸中心向
きに作用する。
またコイル6の左側中央部の円周部には電流が逆向きに
流れるので、これと逆向きの荷重が作用する8以上に述
べた電磁力に起因する作用は鞍形コイル6を変形させよ
うとするものであり、若しコイル6が変形するならば傾
斜磁場に歪が生じて画像処理精度が低下することになる
。
流れるので、これと逆向きの荷重が作用する8以上に述
べた電磁力に起因する作用は鞍形コイル6を変形させよ
うとするものであり、若しコイル6が変形するならば傾
斜磁場に歪が生じて画像処理精度が低下することになる
。
しかし本例においては傾斜磁場コイル6は剛性の大きな
第2支持体7上に強固に固定されているので、この荷重
による傾斜磁場コイル6の変形は拘束され、かつ、その
変位量を非常に小さくすることができる。つまりコイル
6の歪のほとんどは支持体7にて吸収されてしまう、残
りのエネルギーは振動となって第1支持体10に伝わる
がその大半は弾性体9に吸収される。また、第2支持体
7に作用する傾斜磁場コイル6の荷重は、第2支持体7
内面の広い面積に分散されてゴムマット9に伝わるが、
単位面積当りの荷重は小さく、また、接着したゴムマッ
ト9の全域で荷重を分担するので、ゴムマット9の変形
量を十分小さくすることができるし、併せて第1支持体
10の振動も抑制される。従って、傾斜磁場コイル6の
ボア5内での変位量は十分小さく、傾斜磁場分布に乱れ
を生じさせることなく、その結果、3次元空間で高画質
の画像を得ることができる。一方、傾斜磁場コイル6を
固定した第2支持体7の電磁力による振動は、剛性を増
したことによって高周波域成分が強くなり、この域の振
動を良く吸収するゴムマット9で吸収され第1支持体1
0に伝播しなくなるから、放射面積の広い第1支持体1
0及びタライオスタット1の振動音を防止できるので、
騒音を大幅に低減することも可能となる。
第2支持体7上に強固に固定されているので、この荷重
による傾斜磁場コイル6の変形は拘束され、かつ、その
変位量を非常に小さくすることができる。つまりコイル
6の歪のほとんどは支持体7にて吸収されてしまう、残
りのエネルギーは振動となって第1支持体10に伝わる
がその大半は弾性体9に吸収される。また、第2支持体
7に作用する傾斜磁場コイル6の荷重は、第2支持体7
内面の広い面積に分散されてゴムマット9に伝わるが、
単位面積当りの荷重は小さく、また、接着したゴムマッ
ト9の全域で荷重を分担するので、ゴムマット9の変形
量を十分小さくすることができるし、併せて第1支持体
10の振動も抑制される。従って、傾斜磁場コイル6の
ボア5内での変位量は十分小さく、傾斜磁場分布に乱れ
を生じさせることなく、その結果、3次元空間で高画質
の画像を得ることができる。一方、傾斜磁場コイル6を
固定した第2支持体7の電磁力による振動は、剛性を増
したことによって高周波域成分が強くなり、この域の振
動を良く吸収するゴムマット9で吸収され第1支持体1
0に伝播しなくなるから、放射面積の広い第1支持体1
0及びタライオスタット1の振動音を防止できるので、
騒音を大幅に低減することも可能となる。
また本例では第2支持体7のボビン軸長が従来のボビン
より短かくて済むので1発生周波数は高くなる。従って
、低周波域の振動吸収が難しいゴム状の弾性体9でも十
分にその振動エネルギーを吸収することができる。この
場合、第1支持体10に弾性体9を巻き付けた後、液状
エボキ1シ樹脂と繊維と巻き付け、固化した後、鞍形コ
イル6を置いて更に液状エポキシ樹脂と繊維を巻き付け
て固化し一体化しても同様な効果を生じる。
より短かくて済むので1発生周波数は高くなる。従って
、低周波域の振動吸収が難しいゴム状の弾性体9でも十
分にその振動エネルギーを吸収することができる。この
場合、第1支持体10に弾性体9を巻き付けた後、液状
エボキ1シ樹脂と繊維と巻き付け、固化した後、鞍形コ
イル6を置いて更に液状エポキシ樹脂と繊維を巻き付け
て固化し一体化しても同様な効果を生じる。
一方、ゴムマット9の板厚方向のバネ定数を板厚方向に
変える1例えば、バネ定数の異なるゴムシートを交互に
積層して構成したゴムマットを均一に介在させたり(第
3v!I参照)、ブロック状のゴム体9′ (第4図参
照)やコイルバネ9′ (第5図参照)、板バネ9″(
第6図、第7図参照)を偶数個又は奇数個均一に配置さ
せても同様の効果がある0本例では第1支持体10の剛
性を低減するのに際し弾性体を介した間接支持構造とし
ているが、これにより固定体(第2支持体7及びコイル
6)の振動吸収及び第1支持体の共振防止が図れる。特
に弾性体がゴムならば高周波域の吸収が大であり、コイ
ル状バネならば低周波域も吸収し、仮バネなら軸方向変
位を拘束できるという副次的効果もある。
変える1例えば、バネ定数の異なるゴムシートを交互に
積層して構成したゴムマットを均一に介在させたり(第
3v!I参照)、ブロック状のゴム体9′ (第4図参
照)やコイルバネ9′ (第5図参照)、板バネ9″(
第6図、第7図参照)を偶数個又は奇数個均一に配置さ
せても同様の効果がある0本例では第1支持体10の剛
性を低減するのに際し弾性体を介した間接支持構造とし
ているが、これにより固定体(第2支持体7及びコイル
6)の振動吸収及び第1支持体の共振防止が図れる。特
に弾性体がゴムならば高周波域の吸収が大であり、コイ
ル状バネならば低周波域も吸収し、仮バネなら軸方向変
位を拘束できるという副次的効果もある。
また本例では第2支持体7の軸方向長を第1支持体10
の軸長より短かくしたので発生周波数の高域化が図れる
。
の軸長より短かくしたので発生周波数の高域化が図れる
。
尚、各コイル6の一部をテープ状物で固定したがこの固
定部位はコイル6の全域にわたらせる必要はなく、荷重
のかかるところだけ固定すれば充分効を奏する。
定部位はコイル6の全域にわたらせる必要はなく、荷重
のかかるところだけ固定すれば充分効を奏する。
本実施例によるなら、傾斜磁場コイルの電磁力によって
生じる振動を複数のボビンと、その間に挿入した弾性体
で吸収するので、パルス電流を流した時に発生する音を
小さくでき効果がある。なお1弾性体9は全周にある必
要はなく、鞍形コイルの荷重点に偶数個又は奇数個ブロ
ック状の弾性体を配置しても同様な効果が生じる。
生じる振動を複数のボビンと、その間に挿入した弾性体
で吸収するので、パルス電流を流した時に発生する音を
小さくでき効果がある。なお1弾性体9は全周にある必
要はなく、鞍形コイルの荷重点に偶数個又は奇数個ブロ
ック状の弾性体を配置しても同様な効果が生じる。
第8図は2本発明になる他の実施例を示すもので、第1
図の例と異なる点は、第1.第2支持体(ボビン)の断
面構造内に空洞部7aを設け、同じ重量の材料でボビン
の断面2次モーメントを大きくしである1本例によれば
更に剛性を増して傾斜磁場コイルの変形を防止でき、ま
た、軽景化が図れ、かつ、ボビンの放熱を良好にして、
傾斜磁場コイルの熱歪を小さくすることが可能となる。
図の例と異なる点は、第1.第2支持体(ボビン)の断
面構造内に空洞部7aを設け、同じ重量の材料でボビン
の断面2次モーメントを大きくしである1本例によれば
更に剛性を増して傾斜磁場コイルの変形を防止でき、ま
た、軽景化が図れ、かつ、ボビンの放熱を良好にして、
傾斜磁場コイルの熱歪を小さくすることが可能となる。
更に高画質の画像を得ることができる効果もある。
第9図は2本発明になる他の実施例を示すもので、第1
図の例と異なる点は、第2支持体7を内外に2分割し、
7b及び7cで傾斜隊場コイル6をサンドイッチ状に固
定したもので、それぞれの接触部は接着剤等で固着され
ているところにある。
図の例と異なる点は、第2支持体7を内外に2分割し、
7b及び7cで傾斜隊場コイル6をサンドイッチ状に固
定したもので、それぞれの接触部は接着剤等で固着され
ているところにある。
本実施例によれば、傾斜磁場コイル6をより強固に固定
できるとともに、コイルの放熱をコイルサイドから直接
行えるので、熱歪を更に小さくでき。
できるとともに、コイルの放熱をコイルサイドから直接
行えるので、熱歪を更に小さくでき。
高画質な画像を得ることができるという効果がある。
第10図は、本発明になる他の実施例を示すもので、第
1図の例と異なる点は、第2支持体を更に短尺化してボ
ビン13とし、ロッド14で左右両ボビン13を数箇所
支持したものである。尚。
1図の例と異なる点は、第2支持体を更に短尺化してボ
ビン13とし、ロッド14で左右両ボビン13を数箇所
支持したものである。尚。
この実施例では、鞍形コイル6の円周部は、ボビン13
中に埋め込んである1本実施例によれば、同量の素材重
電でボビン13の板厚(つまり第2支持体の板厚)を更
に厚くできるので、剛性が増し傾斜磁場コイル6の電磁
力による変形を更に小さくでき、従ってより高画質の画
像を得られる。
中に埋め込んである1本実施例によれば、同量の素材重
電でボビン13の板厚(つまり第2支持体の板厚)を更
に厚くできるので、剛性が増し傾斜磁場コイル6の電磁
力による変形を更に小さくでき、従ってより高画質の画
像を得られる。
加えて本実施例によれば、第2支持体で発生する振動の
周波数が更に高くなり、ゴムシート状の振動吸収効果を
更に高めることができ、音をより一層小さくすることが
可能である。すなわちボビン13の放射面積を小さくで
きることから第2支持体の振動による騒音の低減効果が
大である。尚。
周波数が更に高くなり、ゴムシート状の振動吸収効果を
更に高めることができ、音をより一層小さくすることが
可能である。すなわちボビン13の放射面積を小さくで
きることから第2支持体の振動による騒音の低減効果が
大である。尚。
本例においては第2支持体(ボビン13)を2個に分割
し、鞍形コイルを上下から挾んで固定しても同様の効果
が生じる。また第1支持体lOの上記ボビン13相当部
位に弾性体9を巻き付けた後、液状エポキシ樹脂と繊維
を巻き付けて同化し、しかる後鞍形コイル6を置き、更
に液状エポキシ樹脂と繊維を巻き付けて固化し、こうし
て一体化しても同様な効果を生ずる。
し、鞍形コイルを上下から挾んで固定しても同様の効果
が生じる。また第1支持体lOの上記ボビン13相当部
位に弾性体9を巻き付けた後、液状エポキシ樹脂と繊維
を巻き付けて同化し、しかる後鞍形コイル6を置き、更
に液状エポキシ樹脂と繊維を巻き付けて固化し、こうし
て一体化しても同様な効果を生ずる。
第10図の実施例の代案を第11図に示す、すなわち本
例は第1支持体10外局面の一部(コイル設置部位)の
弾性体9を巻き、この弾性体9上に第2支持体7を置き
、第2支持体7上に傾斜磁場コイル6を搭載した後、繊
維(或いはクロス)強化(含浸)摺脂層でこのコイル6
の少なくとも一部(荷重の影響を受ける部位)を覆って
コイル6を固定しである1本例でも第10図の例と同様
な効を奏するが、加えて装置製作が簡便となる。
例は第1支持体10外局面の一部(コイル設置部位)の
弾性体9を巻き、この弾性体9上に第2支持体7を置き
、第2支持体7上に傾斜磁場コイル6を搭載した後、繊
維(或いはクロス)強化(含浸)摺脂層でこのコイル6
の少なくとも一部(荷重の影響を受ける部位)を覆って
コイル6を固定しである1本例でも第10図の例と同様
な効を奏するが、加えて装置製作が簡便となる。
第12図は、本発明になる他の実施例を示すもので、第
1rj4の例と異なる点は、第1支持体10の軸方向長
さを若干長くして、第1支持体10を磁気シールド体1
2に支持体16で固定した点にある0本実施例によれば
、磁気シールド板12の剛性はクライオスタット1の内
壁面に比べ、非常に大きいから、傾斜磁場コイル6に電
磁力が作用しても、第1支持体10の支持体16部での
変形は非常に小さく、第1支持体10に間接的に支持さ
れた傾斜磁場コイルの変位量を小さくでき、高画質の画
像を得ることができる。しかも、第2支持体7の振動は
肉の厚い磁気シールド体12で吸収されるから薄肉シェ
ルのクライオスタット1には全く伝播しなくなり、よっ
てクライオスタットの共鳴音が無くなり騒音を低減でき
るという効果がある。この場合、第1支持体を、核磁気
共鳴装置を設置している球面より支持した高剛性の専用
治具で固定してもクライオスタット槽の共振防止の効果
を生じる。
1rj4の例と異なる点は、第1支持体10の軸方向長
さを若干長くして、第1支持体10を磁気シールド体1
2に支持体16で固定した点にある0本実施例によれば
、磁気シールド板12の剛性はクライオスタット1の内
壁面に比べ、非常に大きいから、傾斜磁場コイル6に電
磁力が作用しても、第1支持体10の支持体16部での
変形は非常に小さく、第1支持体10に間接的に支持さ
れた傾斜磁場コイルの変位量を小さくでき、高画質の画
像を得ることができる。しかも、第2支持体7の振動は
肉の厚い磁気シールド体12で吸収されるから薄肉シェ
ルのクライオスタット1には全く伝播しなくなり、よっ
てクライオスタットの共鳴音が無くなり騒音を低減でき
るという効果がある。この場合、第1支持体を、核磁気
共鳴装置を設置している球面より支持した高剛性の専用
治具で固定してもクライオスタット槽の共振防止の効果
を生じる。
第13図は本発明になる更に別の実施例を示すもので、
第12図の例と異なる点は、第2支持体7及び第1支持
体10に通気口17を開け、内・外筒を構成する支持体
の内外間の空気流動を可能にして、傾斜磁場コイル6の
放熱特性を向上させたものである。従って本例によれば
コイル6の熱歪が小さくなりコイル6の変形が抑えられ
てより画質が向上する。加えて振動による空気圧変動を
緩和させ、音圧レベルを更に低下させて音を小さくする
効果もある。
第12図の例と異なる点は、第2支持体7及び第1支持
体10に通気口17を開け、内・外筒を構成する支持体
の内外間の空気流動を可能にして、傾斜磁場コイル6の
放熱特性を向上させたものである。従って本例によれば
コイル6の熱歪が小さくなりコイル6の変形が抑えられ
てより画質が向上する。加えて振動による空気圧変動を
緩和させ、音圧レベルを更に低下させて音を小さくする
効果もある。
第14図は、本発明になる他の実施例を示すもので、第
1図の例と異なる点は、クライオスタット1及び、第1
支持体10の内面に、吸音材15を貼布した点であり、
本実施例によれば、第2支持体7で発生した音の反射音
(空気伝播後)を吸収する作用があるからボア5内の音
圧レベルを更に低下させることが可能となる。
1図の例と異なる点は、クライオスタット1及び、第1
支持体10の内面に、吸音材15を貼布した点であり、
本実施例によれば、第2支持体7で発生した音の反射音
(空気伝播後)を吸収する作用があるからボア5内の音
圧レベルを更に低下させることが可能となる。
第15図は第1図乃至第14図の実施例に示した核磁気
共鳴装置の側面図であり、部分断面図で示しである1本
例示図においてクライオスタット1はその内部に被冷却
体の超電導マグネット3を収納する液体ヘリウム4とそ
の槽を備え、(第1図〜第14図では省略したが)複数
温度レベル(例えば約70にと約15にの2温度レベル
)の他の被冷却体である熱シールド筒21,22を内蔵
し、真空容器20で大気と隔離され内部を断熱処理、例
えば積層断熱材を巻き付けて真空断熱している0図示は
していないが冷凍機の構成要素たる膨張機の低温部がク
ライオスタット内に挿入され、温度約70Kに冷却した
第1ステージ25と温度約15Kに冷却した第2ステー
ジ26とを。
共鳴装置の側面図であり、部分断面図で示しである1本
例示図においてクライオスタット1はその内部に被冷却
体の超電導マグネット3を収納する液体ヘリウム4とそ
の槽を備え、(第1図〜第14図では省略したが)複数
温度レベル(例えば約70にと約15にの2温度レベル
)の他の被冷却体である熱シールド筒21,22を内蔵
し、真空容器20で大気と隔離され内部を断熱処理、例
えば積層断熱材を巻き付けて真空断熱している0図示は
していないが冷凍機の構成要素たる膨張機の低温部がク
ライオスタット内に挿入され、温度約70Kに冷却した
第1ステージ25と温度約15Kに冷却した第2ステー
ジ26とを。
鋼網等の弾性伝熱体23.24を介して熱シールド筒2
1.22に一体化している0本実施例では、膨張機を横
向きに取付けるため、フランジ18を磁気シールド体1
2に締結固定するまで、解体離脱可能な固定支持体をフ
ランジ18に設け、その端部を真空容器20に接続し、
膨張機の位置決めが、クライオスタット輸送中の振動防
止に使用する。尚19はベローズである。
1.22に一体化している0本実施例では、膨張機を横
向きに取付けるため、フランジ18を磁気シールド体1
2に締結固定するまで、解体離脱可能な固定支持体をフ
ランジ18に設け、その端部を真空容器20に接続し、
膨張機の位置決めが、クライオスタット輸送中の振動防
止に使用する。尚19はベローズである。
本発明によれば、傾斜磁場コイルにパルス電流を流した
時に生じる電磁力によって、傾斜磁場コイルに作用する
変形荷重を、剛性の大きな第2支持体で受け、その変形
量を十分小さく押え込み。
時に生じる電磁力によって、傾斜磁場コイルに作用する
変形荷重を、剛性の大きな第2支持体で受け、その変形
量を十分小さく押え込み。
かつ、その荷重を第2支持体の内面で分散し1弾性体を
介して位置決めされた第1支持体に均等に伝播できるの
で、第1支持体、第2支持体の変形量も十分小さくする
ことが可能となる。従って、傾斜磁場コイルの動きによ
る磁場の乱れが無く。
介して位置決めされた第1支持体に均等に伝播できるの
で、第1支持体、第2支持体の変形量も十分小さくする
ことが可能となる。従って、傾斜磁場コイルの動きによ
る磁場の乱れが無く。
高画質の画像を得られる効果がある。
また、該電磁力によって生じる第2支持体の振動を1弾
性体によって吸収し、その振動を第1支持体及びクライ
オスタットに伝播せず、かつ、第2支持体の放射面積を
小さくできるので、騒音を低減できる効果もあり、よっ
て被検査者に不快感を与えることがなくなる。
性体によって吸収し、その振動を第1支持体及びクライ
オスタットに伝播せず、かつ、第2支持体の放射面積を
小さくできるので、騒音を低減できる効果もあり、よっ
て被検査者に不快感を与えることがなくなる。
第1図は本発明の一実施例に係る核磁気共鳴装置の内部
荷造物の部分断面図、第2図は第1図の実施例装置に適
用する被検体収納容器の組立斜視図、第3図、第4図、
第5図、第6図及び第7図は夫々第1図の実施例に適用
する支持体及び弾性体の配置例を示す要部断面模式図、
第8図及び第9図は夫々第1図の他の実施例に適用する
支持体の構造を示す要部斜視図、第10図、第11図。 第12図、第13図及び第14図は夫々本発明の他の実
施例を示し、内部構造物の一部を側方より見た要部の部
分断面図、第15図は第1図の側面図である。 1・・・クライオスタット、3・・・超電導マグネット
。 5・・・ボア、6・・・傾斜磁場コイル、7.13・・
・第2支持体、9・・・弾性体、10・・・第1支持体
。
荷造物の部分断面図、第2図は第1図の実施例装置に適
用する被検体収納容器の組立斜視図、第3図、第4図、
第5図、第6図及び第7図は夫々第1図の実施例に適用
する支持体及び弾性体の配置例を示す要部断面模式図、
第8図及び第9図は夫々第1図の他の実施例に適用する
支持体の構造を示す要部斜視図、第10図、第11図。 第12図、第13図及び第14図は夫々本発明の他の実
施例を示し、内部構造物の一部を側方より見た要部の部
分断面図、第15図は第1図の側面図である。 1・・・クライオスタット、3・・・超電導マグネット
。 5・・・ボア、6・・・傾斜磁場コイル、7.13・・
・第2支持体、9・・・弾性体、10・・・第1支持体
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、円筒空間に均一な高磁場を供給する強磁場発生手段
と、該円筒空間内の半径方向に傾斜磁場分布を供給する
傾斜磁場発生手段と、該傾斜磁場発生手段を前記円筒空
間内の所定の位置に固定する第1の支持体とを備えて成
る核磁気共鳴装置において、前記傾斜磁場発性手段と前
記第1支持体との間に該第1支持体よりも剛性の小さな
弾性体を設け、かつ、前記傾斜磁場発生手段に該弾性体
よりも剛性の大きな第2の支持体を付設してなることを
特徴とする核磁気共鳴装置。 2、円筒空間に均一な高磁場を供給する強磁場発生手段
と、該円筒空間内の半径方向に傾斜磁場分布を与える傾
斜磁場発生手段と、前記強磁場発生手段を具備するクラ
イオスタットに固定して前記傾斜磁場発生手段をその外
側に支持する第1の支持体とを備えて成る核磁気共鳴装
置において、前記第1の支持体と前記傾斜磁場発生手段
との間に該傾斜磁場発生手段を搭載する高剛性の第2の
支持体と該第2の支持体を前記第1の支持体の外側に支
持させる弾性体とを配し、該弾性体は前記第1、第2の
支持体よりも剛性も低くしたことを特徴とする核磁気共
鳴装置。 3、前記第1支持体の固定箇所を請求項2記載のクライ
オスタットに代えて第3の支持体とすることを特徴とす
る核磁気共鳴装置。 4、請求項1乃至3いずれかに記載の核磁気共鳴装置に
おいて、前記第2支持体の円筒空間軸方向の長さを前記
第1支持体のそれよりも短かくしたことを特徴とする核
磁気共鳴装置。 5、請求項1乃至4いずれかに記載の核磁気共鳴装置に
おいて、前記傾斜磁場発生手段の少なくとも一部を前記
第2の支持体中に埋め込んだことを特徴とする核磁気共
鳴装置。 6、請求項1乃至5いずれかに記載の核磁気共鳴装置に
おいて、前記第1及び第2の支持体を円環乃至円筒状と
してこの円環若しくは円筒の側面に複数個の通気口を形
成したことを特徴とする核磁気共鳴装置。 7、請求項1乃至6のいずれかに記載の核磁気共鳴装置
において、前記強磁場発生手段若しくはこれを収納する
クライオスタット及び前記第1支持体の少なくとも一方
に吸音材を付設したことを特徴とする核磁気共鳴装置。 8、請求項6記載の核磁気共鳴装置において、前記第1
の支持体の通気口と前記第2の支持体の通気口とを対応
配置させることを特徴とする核磁気共鳴装置。 9、通風口を形成した内側円筒に弾性体を介して同じく
通風口を形成した外側円筒をかぶせて成り、前記内側円
筒に核磁気共鳴装置本体への取り付け部位を形成して成
ることを特徴とする核磁気共鳴装置の被検体収納容器。 10、高剛性の円筒状支持体の外側に傾斜磁場発生コイ
ルを付設し、該コイルの少なくとも一部を繊維強化樹脂
で保護し、該円筒状支持体を外筒としてこの外筒内に、
他の内筒に相当する円環状支持体を貫通させ、両円環状
支持体間を各支持体より低剛性の弾性体にて連絡してな
ることを特徴とする核磁気共鳴装置の被検体収納容器。 11、請求項10に記載の傾斜磁場発生コイルは前記高
剛性の円筒状支持体の外側に少なくとも一部が弾性体、
繊維強化樹脂層を順次介して配置されていることを特徴
とする核磁気共鳴装置の被検体収納容器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63323353A JP2886871B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 核磁気共鳴装置 |
| US07/454,262 US5084676A (en) | 1988-12-23 | 1989-12-21 | Nuclear magnetic resonance apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63323353A JP2886871B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 核磁気共鳴装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02168936A true JPH02168936A (ja) | 1990-06-29 |
| JP2886871B2 JP2886871B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=18153837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63323353A Expired - Lifetime JP2886871B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 核磁気共鳴装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2886871B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7816919B2 (en) | 2007-09-21 | 2010-10-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic resonance apparatus gantry and magnetic resonance apparatus |
| JP2012143566A (ja) * | 2011-01-13 | 2012-08-02 | Siemens Plc | 超伝導電磁石システム用導電性シールド |
| GB2545735A (en) * | 2015-12-24 | 2017-06-28 | Siemens Healthcare Ltd | Cryostats for superconducting magnets |
Citations (6)
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|---|---|---|---|---|
| JPS60100954A (ja) * | 1983-10-14 | 1985-06-04 | エヌ・ベー・フイリツプス・フルーイランペンフアブリケン | 核磁気共振装置 |
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| JPS62106757A (ja) * | 1985-11-02 | 1987-05-18 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメ−ジング装置 |
| JPS62239503A (ja) * | 1986-04-11 | 1987-10-20 | Hitachi Ltd | Mrイメ−ジング装置用傾斜磁場コイル装置 |
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| JPS63272335A (ja) * | 1986-11-18 | 1988-11-09 | Toshiba Corp | 磁気共鳴イメ−ジング装置 |
-
1988
- 1988-12-23 JP JP63323353A patent/JP2886871B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
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| US7816919B2 (en) | 2007-09-21 | 2010-10-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic resonance apparatus gantry and magnetic resonance apparatus |
| JP2012143566A (ja) * | 2011-01-13 | 2012-08-02 | Siemens Plc | 超伝導電磁石システム用導電性シールド |
| GB2545735A (en) * | 2015-12-24 | 2017-06-28 | Siemens Healthcare Ltd | Cryostats for superconducting magnets |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2886871B2 (ja) | 1999-04-26 |
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