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JP2004130052A - Gradient magnetic field coil device and magnetic resonance imaging apparatus - Google Patents

Gradient magnetic field coil device and magnetic resonance imaging apparatus Download PDF

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JP2004130052A
JP2004130052A JP2002348934A JP2002348934A JP2004130052A JP 2004130052 A JP2004130052 A JP 2004130052A JP 2002348934 A JP2002348934 A JP 2002348934A JP 2002348934 A JP2002348934 A JP 2002348934A JP 2004130052 A JP2004130052 A JP 2004130052A
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坂倉 良知
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gradient magnetic field coil device, realized by upgrade to an existing system without generation of artifact and noise even if an active shield gradient magnetic field coil device (ASGC) is shorter than a static magnetic field generating magnet, and a magnetic resonance imaging apparatus. <P>SOLUTION: A magnetic field intercepting part formed of a conductive metal is provided at the end of the ASGC axially shorter than the static magnetic field generating magnet. The magnetic field generated from the end of the ASGC with application of a pulsed current is intercepted by coupling with the magnetic field intercepting part. Thus, electromagnetic coupling between the gradient magnetic field generated by the ASGC and the static magnetic field generating magnet can be restrained. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医療分野で利用される磁気共鳴映像装置、及び当該磁気共鳴映像装置に使用される傾斜磁場コイル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
磁気共鳴映像(Magnetic Resonance Imaging:MRI)装置は、核磁気共鳴現象を利用して、空間的な核磁化分布を画像化する画像診断装置である。主に人体の水素原子密度、緩和時間、血流情報等を利用して、軟部組織において優れたコントラストをもつ画像を収集でき、医用画像診断において重要な位置を占めている。この磁気共鳴映像装置は、例えば、静磁場発生用の主磁石、被検体に高周波磁場を照射するための照射コイル、被検体からNMR信号を受信するための受信コイル、傾斜磁場を生成するための傾斜磁場コイル装置を有している。
【0003】
磁気共鳴映像の画質は、様々な要因によって影響を受ける。その一つの要因として、渦電流が挙げられる。これは、例えば傾斜磁場コイル装置に流れるパルス電流により主磁石の外壁や傾斜磁場コイル等に発生する電流であり、アーチファクトの原因となるものである。
【0004】
この渦電流の発生を抑制する技術として、アクティブシールド傾斜磁場コイル装置(Actively Shielded Gradient Coil:以下「ASGC」と称する。)と呼ばれるものがある。この技術は、傾斜磁場コイル装置をメインコイルとシールドコイルとの二層で構成し、それそれに逆向きの電流を供給することで、それぞれが発生する磁場を相殺させて渦電流の発生を抑制するものである。
【0005】
ところで、近年、磁気共鳴映像装置の架台(静磁場発生用磁石、ASGC等を含む)の長さは、短くなる傾向にある。これは、静磁場磁石等に囲まれた狭い空間となる架台に入る患者に、閉塞感を与えないようにするためである。
【0006】
しかしながら、ASGCが静磁場発生用磁石より短くなると、当該ASGC端部からの漏れ磁場が大きくなり、電磁カップリングが誘起される。この電磁カップリングは、当該ASGC等に渦電流を発生させ、これを原因とするアーチファクトや騒音を発生させる。
【0007】
この問題の一解決策として、例えば、静磁場発生用磁石内をFRP化する等、非導電化することで渦電流の発生を防止し、静音化を実現する方法が開示されている(例えば、William A. EDELSTEIN, et al 「Making MRI Quiet」:Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med9, 611(2001、又はRobert A. HEDEEN, et al 「Vibroacoustic Modeling of Noise in Magnetic Resonance Imagers」:Proc. Intl. Soc. Mag. Reson.Med9, 1751(2001)。しかしながら、この方法は、既に導入されているシステムに対しては適用できないため、従来機種からのアップグレードでは実現することができない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、ASGCが静磁場発生用磁石より短い場合であっても、アーチファクトや騒音を発生させず、既存のシステムに対してアップグレードで実現可能な傾斜磁場コイル装置、及び磁気共鳴映像装置を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、次のような手段を講じている。
【0010】
本発明の第1の視点は、磁石が発生する静磁場内に配置された被検体から発生した磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴画像を生成する磁気共鳴映像装置において使用される傾斜磁場コイル装置であって、前記静磁場領域内の所定の領域に傾斜磁場を発生する第1のコイルと、前記所定の領域外に漏れた前記傾斜磁場を相殺するための磁場を発生する第2のコイルと、を有するシールド型コイルと、前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部から漏れる磁場を遮断するための磁場遮断手段とを具備することを特徴とする傾斜磁場コイル装置である。
【0011】
本発明の第2の視点は、静磁場領域に存在する被検体から発生した磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴画像を生成する磁気共鳴映像装置であって、前記被検体を配置するための空間を有し、前記静磁場を発生する磁石と、前記磁石の長手方向に関して当該磁石よりも短軸化され、前記被検体を配置するための前記空間内に設けられる傾斜磁場コイル装置とを具備し、前記傾斜磁場コイル装置は、前記静磁場領域内の所定の領域に傾斜磁場を供給する第1のコイルと、前記所定の領域外に漏れた前記傾斜磁場を相殺するための磁場を発生する第2のコイルと、を有するシールド型コイルと、前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部から漏れる磁場を遮断するための磁場遮断手段と、を有することを特徴とする磁気共鳴映像装置である。
【0012】
このような構成によれば、ASGCが静磁場発生用磁石より短い場合であっても、アーチファクトや騒音を発生させず、既存のシステムに対してアップグレードで実現可能な傾斜磁場コイル装置、及び磁気共鳴映像装置を実現することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【0014】
図1は、本実施形態に係る磁気共鳴映像装置の構成を示すブロック図である。同図において、磁気共鳴映像装置10は、静磁場磁石11、傾斜磁場コイル装置13、シムコイル12、高周波コイル14、傾斜磁場コイル装置電源16、シムコイル電源17、送信部18、受信部19、データ収集部20、シーケンス制御部21、計算機システム22、コンソール23、ディスプレイ24を具備している。
【0015】
静磁場磁石11は、静磁場を発生する磁石であり、一様な静磁場を発生する。この静磁場磁石11には、例えば永久磁石、超伝導磁石等が使用される。
【0016】
傾斜磁場コイル装置13は、静磁場磁石11の内側に設けられ、且つ静磁場磁石11よりも短軸であり、傾斜磁場コイル装置電源16から供給されるパルス電流を傾斜磁場に変換する。この傾斜磁場コイル装置13が発生する傾斜磁場によって、信号発生部位(位置)が特定される。
【0017】
また、傾斜磁場コイル装置13は、アクティブシールド傾斜磁場コイル装置(Actively Shielded Gradient Coil:以下「ASGC」と称する。)としての機能を有している。さらに、傾斜磁場コイル装置13は、パルス電流の印加による磁場の変動によって発生する渦電流を抑制するための磁場遮断部を有している(図2参照)。これについては、後で詳しく説明する。
【0018】
なお、本実施形態において、傾斜磁場コイル装置13及び静磁場磁石11は円筒形をしており、また、傾斜磁場コイル装置13は所定の支持機構によって真空中に配置される。これは、静音化の観点から、パルス電流の印加によって発生する傾斜磁場コイル装置13の振動を、音波として外部に伝播させないためである。
【0019】
シムコイル12は、静磁場磁石11の内側に設けられており、能動的に磁場の均一性を高めるためのコイルである。このシムコイル12は、シムコイル電源17により駆動される。
【0020】
このシムコイル12及び傾斜磁場コイル装置13により、図示しない被検体に一様な静磁場と、互いに直交するX,Y,Zの三方向に線形傾斜磁場分布を持つ傾斜磁場が印加される。なお、Z軸方向は、本実施形態では静磁場の方向と同方向にとるものとする。
【0021】
高周波コイル(RFコイル)14は、被検体の撮像領域に対して、磁気共鳴信号を発生させるための高周波パルスを印加する送信用高周波コイルと、被検体の近傍、好ましくは密着させた状態で当該被検体を挟むように設置され、被検体から磁気共鳴を受信する受信用高周波コイルとからなる。当該高周波コイル14は、一般的には、部位別に専用の形状を有する。
【0022】
送信部18は、発振部、位相選択部、周波数変換部、振幅変調部、高周波電力増幅部(それぞれ図示せず)を有しており、ラーモア周波数に対応する高周波パルスを送信用高周波コイルに送信する。当該送信によって高周波コイル14から発生した高周波によって、被検体の所定の原子核の磁化は、励起状態となる。
【0023】
受信部19は、増幅部、中間周波数変換部、位相検波部、フィルタ、A/D変換器(それぞれ図示せず)を有する。受信部19は、高周波コイル14から受信した、核の磁化が励起状態から基底状態に緩和するとき放出する磁気共鳴信号(高周波信号)に対して、増幅処理、発信周波数を利用した中間周波数変換処理、位相検波処理、フィルタ処理、A/D変換処理を施す。
【0024】
データ収集部20は、受信部19によってサンプリングされたディジタル信号を収集する。
【0025】
シーケンス制御部21は、傾斜磁場コイル装置電源16、シムコイル電源17、送信部18、受信部19およびデータ収集部20を制御する。
【0026】
計算機システム22は、計算機システム22はコンソール23から入力される指令に基づいて、シーケンス制御部21を制御する。また、計算機システム22は、データ収集部20から入力した磁気共鳴信号に対して後処理、すなわちフーリエ変換等の再構成等を実行し、被検体内の所望核スピンのスペクトルデータあるいは画像データを求める。
【0027】
コンソール23は、オペレータからの各種指示・命令・情報をとりこむため入力装置(マウスやトラックボール、モード切替スイッチ、キーボード等)を有している。
【0028】
ディスプレイ24は、計算機システム22から入力したスペクトルデータあるいは画像データ等を表示する出力手段である。
【0029】
(傾斜磁場コイル装置)
次に、傾斜磁場コイル装置13の構成の詳細について、図2を参照しながら説明する。本傾斜磁場コイル装置13は、磁場を能動的に遮蔽する(ActiveShield)機能と受動的に遮蔽する(Passive Shield)機能とを併用したハイブリッド傾斜磁場コイル装置(Hybrid Shield
Gradient Coil:以下「HSGC」と称する)である。
【0030】
図2(a)は、傾斜磁場コイル装置13の長手方向に沿った断面の一部(下半分)を示した図である。図2(a)に示すように、傾斜磁場コイル装置13は、磁場を能動的に遮蔽する機能を有するASGC130と、磁場を受動的に遮断する磁場遮断部131を有している。
【0031】
ASGC130は、傾斜磁場を生成するためのメインコイル13aと、当該メインコイルによる漏れ磁場を外部においてキャンセルするシールドコイル13bとから構成されている(図6、図8参照)。メインコイル13aとシールドコイル13bとには、それぞれで発生する磁場を能動的に相殺させるように、逆向きの電流が供給される。
【0032】
磁場遮断部131は、銅、アルミ等の導電性金属からなり、ASGC130の両端に沿って設けられる。本実施形態ではASGC130は円筒形であるから、磁場遮断部131は、ASGC130の端部に沿った円筒形である。また、磁場遮断部131は、ASGC130の端部から漏れる磁場を効果的に遮断するための突出部1310を有している。なお、磁場遮断部131は電磁カップリングにて振動し、騒音源となり得る。これを防止するため、磁場遮断部131を静磁場磁石11とは独立した機構によって支持、又は静磁場磁石11に防振材を設けこれにより支持することで、静磁場磁石11に振動を伝えないようにする。
【0033】
パルス電流に伴いASGC130の端部から発生される磁場は、この磁場遮断部131とカップリングすることで遮断される。なお、磁場遮断部131の中心軸方向(図2(a)中のz方向)の長さは、ASGC130端部から漏れる磁場を十分に遮断できるよう、適当に選択すればよい。
【0034】
図2(b)は、傾斜磁場コイル装置13の変形例を示した図である。図2(b)の例では、傾斜磁場コイル装置13は、ASGC130の両端に沿って設けられており、且つASGC130の端面の少なくとも一部を回り込み部1320により被覆する磁場遮断部132を有している。この様な磁場遮断部132によっても、ASGC130の端部から発生される磁場を十分に遮断することができる。
【0035】
なお、磁場を受動的に遮断する磁場遮断部は、上記図2(a)、(b)に示した形態に限られず、各システムの形態に対応した適切な形態を取ることが好ましい。例えば次に示す図3(a)、(b)、図4(a)、(b)に示す形態であってもよい。
【0036】
図3(a)に示す傾斜磁場コイル装置13は、ASGC130のハウジングと静磁場磁石11のハウジングとの間の空間に、ASGC130を囲むように設けられ、且つ、z方向に関してASGC130よりも長い(すなわち、突出部1330を有する)磁場遮断部133を有している。また、図3(b)に示す傾斜磁場コイル装置13は、ASGC130のハウジングと静磁場磁石11のハウジングとの間の空間に、ASGC130を囲むように設けられ、且つASGC130の端面の少なくとも一部を回り込み部1340で被覆する磁場遮断部132を有している。
【0037】
また、図4(a)は、対向型の静磁場磁石11を有する磁気共鳴映像装置10の架台の一部を示した図である。この様な対向型の場合の磁場遮断部134は、図4(b)に示すように、ASGC130のハウジングと静磁場磁石11のハウジングとの間の空間において、ASGC130のハウジングにテープ、接着剤等で強固に固定する形態とすればよい。
【0038】
この様に、各システムの形態に対応した適切な磁場遮断部によって、ASGC130の端部から発生される磁場を十分に遮断することができる。
【0039】
次に、傾斜磁場コイル装置13の作用を、磁場遮断部の機能を中心に、従来の傾斜磁場コイル装置と比較しながら説明する。
【0040】
図5は、従来の傾斜磁場コイル装置50(静磁場発生用磁石よりも短軸化されたもの)にパルス電流を印加した場合形成される磁場の分布を示した図である。同図に示すように、傾斜磁場コイル装置50の端部近傍において特に磁束密度が大きく、従って磁場と静磁場磁石との電磁カップリングが発生する環境にある。
【0041】
一方、図7は、本傾斜磁場コイル装置13にパルス電流を印加した場合形成される磁場の分布を示した図である。図7と図5とを比較すると、磁場遮断部の磁場遮断機能により、明らかに傾斜磁場コイル装置13の端部近傍において磁束密度が小さくなっており、従って磁場と静磁場磁石との電磁カップリングが抑制されている。発明者らの実験によれば、本傾斜磁場コイル装置13が発生する磁場と静磁場磁石との電磁カップリングを原因として、シールドコイル13bの端部に発生する渦電流は、図8の領域R2(ASGCの端部)にて最大であり、また、図6の領域R1(ASGCの端部)に発生した渦電流に比して1/17まで低減されていることがわかった。また、計算誤差を加味しても、従来に比して20dB以上の電磁カップリングの抑制効果があった。
【0042】
以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。
本磁気共鳴映像装置では、傾斜磁場コイル装置に設けられた磁場遮断部によって、ASGCの端部から発生される磁場を十分に遮断する。従って、傾斜磁場コイル装置が発生する磁場と静磁場磁石との電磁カップリングを抑制することができる。その結果、ASGCが静磁場発生用磁石より短い場合であっても、アーチファクトを発生させず、質の高い磁気共鳴映像を提供することができる。
【0043】
本磁気共鳴映像装置は、既存のシステムのASGCに磁場遮断部を設けるだけで実現することができる。従って、高価な静磁場発生用磁石、傾斜磁場コイル装置等を交換することなく、従来機種からのアップグレードで実現することができる。
【0044】
磁場遮断部は、銅、アルミ等の導電性金属からなり、比較的低コストである。また、磁場遮断部は、接着剤、固定器具等の通常の手法により簡単にASGCに設置することができる。従って、簡便かつ低コストにて、本磁気共鳴映像装置を実現することができる。
【0045】
また、本磁気共鳴映像装置によれば、以下の理由により、撮影時の騒音を低減することができる。すなわち、一般に、磁気共鳴映像装置の動作時における騒音の原因として、傾斜磁場コイル装置の振動自体が直接空気を振動させること、傾斜磁場コイル装置の振動が支持機構を介して外部の空気を振動させること、傾斜磁場コイル装置が発生する磁場と静磁場磁石との電磁カップリングにより、静磁場磁石が外部の空気を振動させること、等が考えられる。本磁気共鳴映像装置では、傾斜磁場コイル装置に設けられた磁場遮断部の働きによって、傾斜磁場コイル装置が発生する磁場と静磁場磁石との電磁カップリングを抑制されるから、静磁場磁石が空気を振動させることを防止することができる。また、傾斜磁場コイル装置は真空内に配置されているから、傾斜磁場コイル装置の振動の空気への伝播を防止することができる。
【0046】
(第2の実施形態)
第1の実施形態においては、磁場遮断部131の磁場遮断機能により、従来と比較して傾斜磁場と静磁場磁石との電磁カップリングを顕著に抑制することができた(図5及び図7参照。)。しかしながら、図7において、静磁場磁石11の端点近傍領域Aにおいては、磁場の分布が未だ密となっており、傾斜磁場と静磁場磁石との電磁カップリングを誘発しやすい。このカップリングは、静磁場磁石の端面を振動させ、太鼓をたたく原理と同様に作用することとなり、大きな騒音の原因にもなる。
【0047】
そこで、第2の実施形態では、この静磁場磁石11の端点付近の磁場の密集を緩和し、傾斜磁場と静磁場磁石との電磁カップリングをより良好に抑制するHSGCとしての傾斜磁場コイル装置、及びこれ有する磁気共鳴映像装置について説明する。
【0048】
図9(a)は、本実施形態に係る傾斜磁場コイル装置13の長手方向に沿った断面の一部を示した図である。図9(a)に示すように、傾斜磁場コイル装置13は、磁場を受動的に遮断するための磁場遮断部31を具備している。この磁場遮断部31は、ASGC130端部から漏れる磁場を効果的に遮断するための突出部310と、静磁場磁石11の端部から漏れる磁場を効果的に遮断するため静磁場磁石11の端面に回り込む回り込み部33と、を有している。なお、第1の実施形態と同様に、磁場遮断部31は銅、アルミ等の導電性金属からなり、ASGC130の両端の輪郭に沿って設けられている。また、磁場遮断部31と静磁場磁石11との間は、防振材(図示せず)が設けられている。
【0049】
パルス電流に伴いASGC130の端部から発生される磁場は、この磁場遮断部31とカップリングすることで遮断される。特に、回り込み部33が傾斜磁場又は静磁場磁石と電磁カップリングすることで、静磁場磁石11の端点近傍(図7領域A)での磁場の発生を抑制することができる。なお、磁場遮断部31は、傾斜磁場又は静磁場磁石との電磁カップリングにより激しく振動するが、この振動は、ASGC130と静磁場磁石11との間に設けられた防振材によって吸収することができる。
【0050】
図9(b)は、本実施形態に係る傾斜磁場コイル装置13の変形例を示した図である。図9(b)の例では、磁場遮断部32は、ASGC130の長手方向に沿って設けられており、且つ突出部310と静磁場磁石11の端面に回り込む回り込み部33とを有している。この様な磁場遮断部32によっても、ASGC130の端部から発生される磁場を十分に遮断することができる。
【0051】
なお、発明者らの実験によれば、回り込み部33は、静磁場磁石11の端面の略20%以上を覆う面積を有することが好ましい。
【0052】
また、図10(a)、(b)に示すように、第1の実施形態と第2の実施形態とを組み合わせた構成であってもよい。すなわち、図10(a)、(b)に示すように、磁場遮断部35、36は、ASGC130端部から漏れる磁場を効果的に遮断するための突出部310及び第1の回り込み部350と、静磁場磁石11の端部から漏れる磁場を効果的に遮断するため静磁場磁石11の端面に回り込む回り込み部33と、を有する構成であってもよい。この様な構成により、より確実にASGC130端部から漏れる磁場と静磁場磁石11の端部から漏れる磁場とのカップリングを防止することができる。
【0053】
以上、本発明を実施形態に基づき説明したが、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変形例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【0054】
例えば、各実施形態においては、傾斜磁場コイル装置側に、磁場を受動的に遮断するための磁場遮断部を設けた構成として説明した。これに対し、磁場遮断部を設ける目的は、傾斜磁場コイル装置による磁場と静磁場磁石による磁場との電磁カップリングを防止することであるから、同様の目的を果たす磁場遮断部を、静磁場磁石側に設ける構成であってもよい。
【0055】
また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも1つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【0056】
【発明の効果】
以上本発明によれば、ASGCが静磁場発生用磁石より短い場合であっても、アーチファクトや騒音を発生させず、既存のシステムに対してアップグレードで実現可能な傾斜磁場コイル装置、及び磁気共鳴映像装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本実施形態に係る磁気共鳴映像装置の構成を示すブロック図である。
【図2】図2(a)は、本実施形態に係る傾斜磁場コイル装置の長手方向に沿った断面の一部を示した図である。図2(b)は、磁場遮断部を有する傾斜磁場コイル装置の変形例を示した図である。
【図3】図3(a)、(b)は、磁場遮断部を有する本実施形態に係る傾斜磁場コイル装置の変形例を示した図である。
【図4】図4(a)は、対向型の静磁場磁石を有する磁気共鳴映像装置の架台の一部を示した図である。図4(b)は、磁場遮断部を有する本実施形態に係る傾斜磁場コイル装置の変形例を示した図である。
【図5】図5は、従来の傾斜磁場コイル装置(静磁場発生用磁石よりも短軸化されたもの)にパルス電流を印加した場合形成される磁場の分布を示した図である。
【図6】図6は、従来の傾斜磁場コイル装置、及び静磁場発生用磁石の端部の断面図である。
【図7】図7は、本実施形態に係る傾斜磁場コイル装置にパルス電流を印加した場合形成される磁場の分布を示した図である。
【図8】図8は、本実施形態に係る傾斜磁場コイル装置、及び静磁場発生用磁石の端部の断面図である。
【図9】図9(a)は、本実施形態に係る傾斜磁場コイル装置13の長手方向に沿った断面の一部を示した図である。図9(b)は、本実施形態に係る傾斜磁場コイル装置13の変形例を示した図である。
【図10】図10(a)、(b)は、第1の実施形態又は第2の実施形態の変形例を示した図である。
【符号の説明】
10…磁気共鳴映像装置
11…静磁場磁石
12…シムコイル
13…傾斜磁場コイル装置
13a…メインコイル
13b…シールドコイル
14…高周波コイル
16…傾斜磁場コイル装置電源
17…シムコイル電源
18…送信部
19…受信部
20…データ収集部
21…シーケンス制御部
22…計算機システム
23…コンソール
24…ディスプレイ
31、32、35、36…磁場遮断部
33…回り込み部
50…傾斜磁場コイル装置
50b…シールドコイル
130…ASGC
131…磁場遮断部
132…磁場遮断部
133…磁場遮断部
310、1310、1330…突出部
350、1320、1340…回り込み部
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic resonance imaging apparatus used in the medical field and a gradient coil device used for the magnetic resonance imaging apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art A magnetic resonance imaging (MRI) apparatus is an image diagnostic apparatus that images a spatial distribution of nuclear magnetization using a nuclear magnetic resonance phenomenon. It is possible to collect images having excellent contrast in soft tissue mainly by utilizing the hydrogen atom density, relaxation time, blood flow information, and the like of the human body, and occupies an important position in medical image diagnosis. This magnetic resonance imaging apparatus includes, for example, a main magnet for generating a static magnetic field, an irradiation coil for irradiating a high frequency magnetic field to a subject, a receiving coil for receiving an NMR signal from the subject, and a gradient coil for generating a gradient magnetic field. It has a gradient coil device.
[0003]
The quality of a magnetic resonance image is affected by various factors. One of the factors is an eddy current. This is, for example, a current generated in the outer wall of the main magnet, the gradient coil, or the like due to a pulse current flowing through the gradient coil device, and causes an artifact.
[0004]
As a technique for suppressing the generation of the eddy current, there is a technique called an active shielded gradient coil device (hereinafter, referred to as “ASGC”). In this technology, the gradient magnetic field coil device is composed of two layers of a main coil and a shield coil, and by supplying currents in opposite directions to each other, the magnetic fields generated by each are canceled out and the generation of eddy current is suppressed. Things.
[0005]
By the way, in recent years, the length of a mount (including a static magnetic field generating magnet, ASGC, and the like) of a magnetic resonance imaging apparatus tends to be shorter. This is to prevent a patient entering the mount, which is a narrow space surrounded by static magnetic field magnets and the like, from feeling blocked.
[0006]
However, when the ASGC is shorter than the static magnetic field generating magnet, the leakage magnetic field from the end of the ASGC increases, and electromagnetic coupling is induced. The electromagnetic coupling generates an eddy current in the ASGC or the like, and generates an artifact or noise caused by the eddy current.
[0007]
As a solution to this problem, for example, a method has been disclosed in which the generation of eddy currents is prevented by making the interior of the magnet for generating a static magnetic field nonconductive, such as FRP, to thereby reduce noise (for example, William A. EDELSTEIN, et al "Making MRI Quiet": Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med. Int. Soc.Mag.Reson.Med 9, 1751 (2001) However, since this method cannot be applied to a system that has already been introduced, an update from a conventional model is not possible. It can not be realized in the grade.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and does not generate an artifact or noise even when the ASGC is shorter than the static magnetic field generating magnet, and the gradient magnetic field that can be realized by upgrading the existing system. It is an object to provide a coil device and a magnetic resonance imaging device.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means to achieve the above object.
[0010]
A first aspect of the present invention is a gradient magnetic field coil device used in a magnetic resonance imaging apparatus that receives a magnetic resonance signal generated from a subject disposed in a static magnetic field generated by a magnet and generates a magnetic resonance image And a first coil for generating a gradient magnetic field in a predetermined area in the static magnetic field area, and a second coil for generating a magnetic field for canceling the gradient magnetic field leaking out of the predetermined area. And a magnetic field blocking means for blocking a magnetic field leaking from at least one end of the shield type coil.
[0011]
A second aspect of the present invention is a magnetic resonance imaging apparatus that receives a magnetic resonance signal generated from a subject existing in a static magnetic field region and generates a magnetic resonance image, and includes a space for arranging the subject. A magnet that generates the static magnetic field, and a gradient coil device that has a shorter axis than the magnet in the longitudinal direction of the magnet and is provided in the space for arranging the subject. A first coil for supplying a gradient magnetic field to a predetermined area in the static magnetic field area, and a first coil for generating a magnetic field for canceling the gradient magnetic field leaking out of the predetermined area. A magnetic resonance imaging apparatus comprising: a shield type coil having two coils; and a magnetic field blocking unit for blocking a magnetic field leaking from at least one end of the shield type coil.
[0012]
According to such a configuration, even when the ASGC is shorter than the static magnetic field generating magnet, the gradient magnetic field coil device which does not generate an artifact or noise and can be realized by upgrading an existing system, and a magnetic resonance apparatus. An image device can be realized.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, components having substantially the same functions and configurations are denoted by the same reference numerals, and repeated description will be made only when necessary.
[0014]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment. In FIG. 1, a magnetic resonance imaging apparatus 10 includes a static magnetic field magnet 11, a gradient magnetic field coil device 13, a shim coil 12, a high frequency coil 14, a gradient magnetic field coil device power supply 16, a shim coil power supply 17, a transmission unit 18, a reception unit 19, and data collection. It comprises a unit 20, a sequence control unit 21, a computer system 22, a console 23, and a display 24.
[0015]
The static magnetic field magnet 11 is a magnet that generates a static magnetic field, and generates a uniform static magnetic field. As the static magnetic field magnet 11, for example, a permanent magnet, a superconducting magnet, or the like is used.
[0016]
The gradient magnetic field coil device 13 is provided inside the static magnetic field magnet 11 and has a shorter axis than the static magnetic field magnet 11, and converts a pulse current supplied from the gradient magnetic field coil device power supply 16 into a gradient magnetic field. The signal generation site (position) is specified by the gradient magnetic field generated by the gradient magnetic field coil device 13.
[0017]
The gradient magnetic field coil device 13 has a function as an active shielded gradient magnetic coil device (hereinafter, referred to as “ASGC”). Furthermore, the gradient magnetic field coil device 13 has a magnetic field cutoff unit for suppressing an eddy current generated by a change in a magnetic field due to application of a pulse current (see FIG. 2). This will be described later in detail.
[0018]
In the present embodiment, the gradient magnetic field coil device 13 and the static magnetic field magnet 11 have a cylindrical shape, and the gradient magnetic field coil device 13 is arranged in a vacuum by a predetermined support mechanism. This is because, from the viewpoint of noise reduction, the vibration of the gradient magnetic field coil device 13 generated by the application of the pulse current is not transmitted to the outside as sound waves.
[0019]
The shim coil 12 is provided inside the static magnetic field magnet 11, and is a coil for actively increasing the uniformity of the magnetic field. The shim coil 12 is driven by a shim coil power supply 17.
[0020]
The shim coil 12 and the gradient magnetic field coil device 13 apply a uniform static magnetic field and a gradient magnetic field having linear gradient magnetic field distributions in three orthogonal directions X, Y, and Z to a subject (not shown). In the present embodiment, the Z-axis direction is assumed to be the same as the direction of the static magnetic field.
[0021]
The high-frequency coil (RF coil) 14 is connected to a transmission high-frequency coil for applying a high-frequency pulse for generating a magnetic resonance signal to the imaging region of the subject in the vicinity of, preferably in close contact with, the subject. A receiving high-frequency coil is provided so as to sandwich the subject and receives magnetic resonance from the subject. The high-frequency coil 14 generally has a dedicated shape for each part.
[0022]
The transmission unit 18 includes an oscillation unit, a phase selection unit, a frequency conversion unit, an amplitude modulation unit, and a high-frequency power amplification unit (each not shown), and transmits a high-frequency pulse corresponding to the Larmor frequency to the transmission high-frequency coil. I do. By the high frequency generated from the high-frequency coil 14 by the transmission, the magnetization of a predetermined atomic nucleus of the subject is in an excited state.
[0023]
The receiving unit 19 includes an amplifier, an intermediate frequency converter, a phase detector, a filter, and an A / D converter (each not shown). The receiving unit 19 amplifies a magnetic resonance signal (high-frequency signal) emitted from the high-frequency coil 14 when the magnetization of the nucleus is relaxed from the excited state to the ground state, and performs an intermediate frequency conversion process using the transmission frequency. , Phase detection processing, filter processing, and A / D conversion processing.
[0024]
The data collection unit 20 collects digital signals sampled by the reception unit 19.
[0025]
The sequence control unit 21 controls the gradient coil device power supply 16, the shim coil power supply 17, the transmission unit 18, the reception unit 19, and the data collection unit 20.
[0026]
The computer system 22 controls the sequence control unit 21 based on a command input from the console 23. The computer system 22 performs post-processing, that is, reconstruction such as Fourier transform, on the magnetic resonance signal input from the data acquisition unit 20, and obtains spectrum data or image data of a desired nuclear spin in the subject. .
[0027]
The console 23 has an input device (mouse, trackball, mode switch, keyboard, etc.) for receiving various instructions, commands, and information from the operator.
[0028]
The display 24 is an output unit that displays spectrum data or image data input from the computer system 22.
[0029]
(Gradient magnetic field coil device)
Next, details of the configuration of the gradient coil device 13 will be described with reference to FIG. The present gradient magnetic field coil device 13 is a hybrid gradient magnetic field coil device (Hybrid Shield) that combines a function of actively shielding a magnetic field (Active Shield) and a function of passively shielding (Passive Shield).
Gradient Coil: hereinafter referred to as “HSGC”).
[0030]
FIG. 2A is a diagram showing a part (lower half) of a cross section along the longitudinal direction of the gradient coil device 13. As shown in FIG. 2A, the gradient magnetic field coil device 13 includes an ASGC 130 having a function of actively shielding a magnetic field, and a magnetic field blocking unit 131 for passively blocking a magnetic field.
[0031]
The ASGC 130 includes a main coil 13a for generating a gradient magnetic field, and a shield coil 13b for canceling a leakage magnetic field from the main coil outside (see FIGS. 6 and 8). Opposite currents are supplied to the main coil 13a and the shield coil 13b so as to actively cancel the magnetic fields generated respectively.
[0032]
The magnetic field blocking units 131 are made of a conductive metal such as copper or aluminum, and are provided along both ends of the ASGC 130. In the present embodiment, since the ASGC 130 is cylindrical, the magnetic field blocking unit 131 is cylindrical along the end of the ASGC 130. Further, the magnetic field blocking unit 131 has a protrusion 1310 for effectively blocking the magnetic field leaking from the end of the ASGC 130. Note that the magnetic field blocking unit 131 vibrates due to the electromagnetic coupling and can be a noise source. In order to prevent this, the magnetic field interrupting unit 131 is supported by a mechanism independent of the static magnetic field magnet 11, or a vibration isolating material is provided on the static magnetic field magnet 11 to support it, so that vibration is not transmitted to the static magnetic field magnet 11. To do.
[0033]
The magnetic field generated from the end of the ASGC 130 due to the pulse current is cut off by coupling with the magnetic field cutoff unit 131. The length of the magnetic field blocking unit 131 in the direction of the central axis (the z direction in FIG. 2A) may be appropriately selected so as to sufficiently block the magnetic field leaking from the end of the ASGC 130.
[0034]
FIG. 2B is a diagram showing a modification of the gradient coil device 13. In the example of FIG. 2B, the gradient magnetic field coil device 13 includes a magnetic field blocking unit 132 provided along both ends of the ASGC 130 and covering at least a part of the end surface of the ASGC 130 with the wraparound unit 1320. I have. The magnetic field generated from the end of the ASGC 130 can be sufficiently blocked by such a magnetic field blocking unit 132 as well.
[0035]
It should be noted that the magnetic field cutoff unit that passively cuts off the magnetic field is not limited to the forms shown in FIGS. 2A and 2B, and preferably takes an appropriate form corresponding to the form of each system. For example, the embodiment shown in FIGS. 3A, 3B, 4A, and 4B shown below may be used.
[0036]
The gradient magnetic field coil device 13 shown in FIG. 3A is provided in a space between the housing of the ASGC 130 and the housing of the static magnetic field magnet 11 so as to surround the ASGC 130, and is longer than the ASGC 130 in the z direction (that is, longer than the ASGC 130). , Having a protrusion 1330). Further, the gradient coil device 13 shown in FIG. 3B is provided in a space between the housing of the ASGC 130 and the housing of the static magnetic field magnet 11 so as to surround the ASGC 130, and at least a part of the end face of the ASGC 130 is provided. It has a magnetic field cutoff part 132 covered by the wraparound part 1340.
[0037]
FIG. 4A is a diagram showing a part of a mount of the magnetic resonance imaging apparatus 10 having the opposed-type static magnetic field magnet 11. As shown in FIG. 4B, in the space between the housing of the ASGC 130 and the housing of the static magnetic field magnet 11, a tape, an adhesive or the like is attached to the housing of the ASGC 130, as shown in FIG. In this case, it is sufficient to adopt a form in which it is firmly fixed.
[0038]
As described above, the magnetic field generated from the end of the ASGC 130 can be sufficiently cut off by the appropriate magnetic field cut-off unit corresponding to the form of each system.
[0039]
Next, the operation of the gradient magnetic field coil device 13 will be described with a focus on the function of the magnetic field blocking unit, in comparison with a conventional gradient magnetic field coil device.
[0040]
FIG. 5 is a diagram showing a distribution of a magnetic field formed when a pulse current is applied to a conventional gradient coil device 50 (which has a shorter axis than the static magnetic field generating magnet). As shown in the figure, the magnetic flux density is particularly large near the end of the gradient magnetic field coil device 50, and thus there is an environment in which electromagnetic coupling between the magnetic field and the static magnetic field magnet occurs.
[0041]
On the other hand, FIG. 7 is a diagram showing a distribution of a magnetic field formed when a pulse current is applied to the gradient coil device 13. 7 and FIG. 5, the magnetic field blocking function of the magnetic field blocking unit clearly shows that the magnetic flux density is small near the end of the gradient coil device 13, and thus the electromagnetic coupling between the magnetic field and the static magnetic field magnet is reduced. Is suppressed. According to the experiments performed by the inventors, the eddy current generated at the end of the shield coil 13b due to the electromagnetic coupling between the magnetic field generated by the gradient coil device 13 and the static magnetic field magnet is caused by the region R2 in FIG. (At the end of ASGC), and was found to be reduced to 1/17 of the eddy current generated in the region R1 (at the end of ASGC) in FIG. In addition, even when calculation errors were taken into account, there was an effect of suppressing electromagnetic coupling by 20 dB or more as compared with the related art.
[0042]
According to the configuration described above, the following effects can be obtained.
In this magnetic resonance imaging apparatus, the magnetic field generated from the end of the ASGC is sufficiently blocked by the magnetic field blocking unit provided in the gradient coil device. Therefore, electromagnetic coupling between the magnetic field generated by the gradient coil device and the static magnetic field magnet can be suppressed. As a result, even when ASGC is shorter than the magnet for generating a static magnetic field, it is possible to provide a high quality magnetic resonance image without generating artifacts.
[0043]
The present magnetic resonance imaging apparatus can be realized only by providing a magnetic field blocking unit in the ASGC of an existing system. Therefore, the present invention can be realized by upgrading from a conventional model without replacing expensive static magnetic field generating magnets, gradient magnetic field coil devices, and the like.
[0044]
The magnetic field interrupter is made of a conductive metal such as copper or aluminum, and is relatively inexpensive. Further, the magnetic field interrupting section can be easily installed on the ASGC by a normal method such as an adhesive or a fixing device. Therefore, the present magnetic resonance imaging apparatus can be realized simply and at low cost.
[0045]
Further, according to the present magnetic resonance imaging apparatus, noise during imaging can be reduced for the following reasons. That is, generally, as a cause of noise during the operation of the magnetic resonance imaging apparatus, the vibration itself of the gradient magnetic field coil device directly vibrates the air, and the vibration of the gradient magnetic field coil device causes the external air to vibrate through the support mechanism. It can be considered that the static magnetic field magnet vibrates external air due to the electromagnetic coupling between the magnetic field generated by the gradient magnetic field coil device and the static magnetic field magnet. In the present magnetic resonance imaging apparatus, the magnetic coupling between the magnetic field generated by the gradient coil device and the static magnetic field magnet is suppressed by the function of the magnetic field blocking unit provided in the gradient magnetic field coil device. Can be prevented from vibrating. Further, since the gradient magnetic field coil device is disposed in a vacuum, propagation of the vibration of the gradient magnetic field coil device to the air can be prevented.
[0046]
(Second embodiment)
In the first embodiment, the electromagnetic coupling between the gradient magnetic field and the static magnetic field magnet can be significantly suppressed by the magnetic field blocking function of the magnetic field blocking unit 131 as compared with the related art (see FIGS. 5 and 7). .). However, in FIG. 7, in the region A near the end point of the static magnetic field magnet 11, the distribution of the magnetic field is still dense, and electromagnetic coupling between the gradient magnetic field and the static magnetic field magnet is easily induced. This coupling vibrates the end face of the static magnetic field magnet and acts in the same manner as the principle of striking a drum, which also causes a large noise.
[0047]
Therefore, in the second embodiment, a gradient coil device as an HSGC that reduces the density of the magnetic field near the end point of the static magnetic field magnet 11 and more appropriately suppresses the electromagnetic coupling between the gradient magnetic field and the static magnetic field magnet, And a magnetic resonance imaging apparatus having the same will be described.
[0048]
FIG. 9A is a diagram showing a part of a cross section along the longitudinal direction of the gradient coil device 13 according to the present embodiment. As shown in FIG. 9A, the gradient coil device 13 includes a magnetic field blocking unit 31 for passively blocking a magnetic field. The magnetic field blocking unit 31 includes a protrusion 310 for effectively blocking the magnetic field leaking from the end of the ASGC 130 and an end face of the static magnetic field magnet 11 for effectively blocking the magnetic field leaking from the end of the static magnetic field magnet 11. And a wraparound portion 33 that wraps around. Note that, as in the first embodiment, the magnetic field cutoff section 31 is made of a conductive metal such as copper or aluminum and is provided along the contour of both ends of the ASGC 130. In addition, a vibration isolator (not shown) is provided between the magnetic field blocking unit 31 and the static magnetic field magnet 11.
[0049]
The magnetic field generated from the end of the ASGC 130 due to the pulse current is cut off by coupling with the magnetic field cutoff unit 31. In particular, since the wraparound portion 33 is electromagnetically coupled with the gradient magnetic field or the static magnetic field magnet, it is possible to suppress the generation of the magnetic field near the end point of the static magnetic field magnet 11 (region A in FIG. 7). The magnetic field cutoff unit 31 vibrates violently due to a gradient magnetic field or an electromagnetic coupling with a static magnetic field magnet, but this vibration can be absorbed by a vibration isolator provided between the ASGC 130 and the static magnetic field magnet 11. it can.
[0050]
FIG. 9B is a diagram illustrating a modified example of the gradient coil device 13 according to the present embodiment. In the example of FIG. 9B, the magnetic field blocking unit 32 is provided along the longitudinal direction of the ASGC 130, and has a protruding portion 310 and a wraparound portion 33 that goes around the end surface of the static magnetic field magnet 11. The magnetic field generated from the end of the ASGC 130 can also be sufficiently blocked by such a magnetic field blocking unit 32.
[0051]
According to experiments by the inventors, it is preferable that the wraparound portion 33 has an area that covers approximately 20% or more of the end face of the static magnetic field magnet 11.
[0052]
Further, as shown in FIGS. 10A and 10B, a configuration in which the first embodiment and the second embodiment are combined may be employed. That is, as shown in FIGS. 10A and 10B, the magnetic field blocking units 35 and 36 include a protruding portion 310 and a first wraparound portion 350 for effectively blocking the magnetic field leaking from the end of the ASGC 130, A configuration may be provided that includes a wraparound portion 33 that wraps around the end face of the static magnetic field magnet 11 in order to effectively block a magnetic field leaking from the end of the static magnetic field magnet 11. With such a configuration, the coupling between the magnetic field leaking from the end of the ASGC 130 and the magnetic field leaking from the end of the static magnetic field magnet 11 can be more reliably prevented.
[0053]
As described above, the present invention has been described based on the embodiments. However, in the scope of the concept of the present invention, those skilled in the art can come up with various modified examples and modified examples. It is understood that it belongs to the scope of the present invention.
[0054]
For example, each embodiment has been described as a configuration in which the magnetic field blocking unit for passively blocking the magnetic field is provided on the gradient magnetic field coil device side. On the other hand, the purpose of the magnetic field interrupter is to prevent the electromagnetic coupling between the magnetic field generated by the gradient coil device and the magnetic field generated by the static magnetic field magnet. It may be a configuration provided on the side.
[0055]
In addition, the embodiments may be implemented in appropriate combinations as much as possible, in which case the combined effects can be obtained. Further, the embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some components are deleted from all the components shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effects described in the column of the effect of the invention can be solved. When at least one of the above is obtained, a configuration from which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.
[0056]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even when the ASGC is shorter than the static magnetic field generating magnet, the gradient magnetic field coil device that can be realized by upgrading an existing system without generating an artifact or noise, and a magnetic resonance image The device can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a magnetic resonance imaging apparatus according to an embodiment.
FIG. 2A is a diagram showing a part of a cross section along a longitudinal direction of a gradient coil device according to the present embodiment. FIG. 2B is a diagram illustrating a modified example of the gradient magnetic field coil device having the magnetic field blocking unit.
FIGS. 3A and 3B are views showing a modified example of the gradient coil device according to the present embodiment having a magnetic field cutoff unit.
FIG. 4A is a diagram showing a part of a mount of a magnetic resonance imaging apparatus having a facing type static magnetic field magnet. FIG. 4B is a diagram showing a modification of the gradient coil device according to the present embodiment having a magnetic field cutoff unit.
FIG. 5 is a diagram showing a distribution of a magnetic field formed when a pulse current is applied to a conventional gradient coil device (one having a shorter axis than a static magnetic field generating magnet).
FIG. 6 is a sectional view of a conventional gradient coil device and an end of a static magnetic field generating magnet.
FIG. 7 is a diagram showing a distribution of a magnetic field formed when a pulse current is applied to the gradient coil device according to the present embodiment.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a gradient coil device according to the present embodiment and an end of a static magnetic field generating magnet.
FIG. 9A is a diagram showing a part of a cross section along a longitudinal direction of the gradient coil device 13 according to the present embodiment. FIG. 9B is a diagram illustrating a modified example of the gradient coil device 13 according to the present embodiment.
FIGS. 10A and 10B are views showing a modification of the first embodiment or the second embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Magnetic resonance imaging apparatus 11 ... Static magnetic field magnet 12 ... Shim coil 13 ... Gradient magnetic field coil apparatus 13a ... Main coil 13b ... Shield coil 14 ... High frequency coil 16 ... Gradient magnetic field coil apparatus power supply 17 ... Shim coil power supply 18 ... Transmission part 19 ... Reception Unit 20 Data collection unit 21 Sequence control unit 22 Computer system 23 Console 24 Display 31, 32, 35, 36 Magnetic field blocking unit 33 Wrap-around unit 50 Gradient magnetic field coil device 50b Shield coil 130 ASGC
131 ... magnetic field blocking part 132 ... magnetic field blocking part 133 ... magnetic field blocking parts 310, 1310, 1330 ... protruding parts 350, 1320, 1340 ... wraparound part

Claims (24)

磁石が発生する静磁場内に配置された被検体から発生した磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴画像を生成する磁気共鳴映像装置において使用される傾斜磁場コイル装置であって、
前記静磁場領域内の所定の領域に傾斜磁場を発生する第1のコイルと、前記所定の領域外に漏れた前記傾斜磁場を相殺するための磁場を発生する第2のコイルと、を有するシールド型コイルと、
前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部から漏れる磁場を遮断するための磁場遮断手段と、
を具備することを特徴とする傾斜磁場コイル装置。
A magnetic field gradient coil device used in a magnetic resonance imaging apparatus that receives a magnetic resonance signal generated from a subject arranged in a static magnetic field generated by a magnet and generates a magnetic resonance image,
A shield having a first coil for generating a gradient magnetic field in a predetermined area in the static magnetic field area, and a second coil for generating a magnetic field for canceling the gradient magnetic field leaking out of the predetermined area; Type coil,
Magnetic field blocking means for blocking a magnetic field leaking from at least one end of the shielded coil,
A gradient coil device comprising:
前記磁場遮断手段は、導電性金属からなることを特徴とする請求項1記載の傾斜磁場コイル装置。The gradient magnetic field coil device according to claim 1, wherein the magnetic field blocking means is made of a conductive metal. 前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、当該少なくとも一方の端部から前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部を有することを特徴とする請求項1又は2記載の傾斜磁場コイル装置。The said magnetic field cut-off means is provided in at least one end part of the said shield type coil, and has a protrusion part which protrudes in the longitudinal direction of the said shield type coil from the said at least one end part. 3. The gradient coil device according to 2. 前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、当該少なくとも一方の端部の端面の少なくとも一部を被覆する回り込み部を有することを特徴とする請求項1又は2記載の傾斜磁場コイル装置。The said magnetic field cut-off means is provided in at least one end part of the said shield type coil, and has a wraparound part which covers at least one part of the end surface of the said at least one end part. Gradient coil device. 前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの側面を覆い、且つ前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部を有することを特徴とする請求項1又は2記載の傾斜磁場コイル装置。The gradient magnetic field coil device according to claim 1, wherein the magnetic field blocking unit has a protrusion that covers a side surface of the shield-type coil and protrudes in a longitudinal direction of the shield-type coil. 前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの側面を覆い、且つ前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部の端面の少なくとも一部を被覆する回り込み部を有することを特徴とする請求項1又は2記載の傾斜磁場コイル装置。The said magnetic field cut-off means has the wraparound part which covers the side surface of the said shield type coil, and covers at least one part of the end surface of at least one end part of the said shield type coil, The Claims 1 or 2 characterized by the above-mentioned. Gradient coil device. 前記磁場遮断手段は、
前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、前記少なくとも一方の端部から前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部と、
前記磁石の前記長手方向の端部の少なくとも一方の端面の少なくとも一部を被覆する回り込み部と、
を有することを特徴とする請求項1又は2記載の傾斜磁場コイル装置。
The magnetic field blocking means,
A protrusion provided at at least one end of the shielded coil, and protruding from the at least one end in the longitudinal direction of the shielded coil,
A wraparound portion covering at least a part of at least one end face of the longitudinal end of the magnet,
The gradient coil device according to claim 1, further comprising:
前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの側面を覆い、且つ
前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、前記少なくとも一方の端部から前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部と、
前記磁石の前記長手方向の端部の少なくとも一方の端面の少なくとも一部を被覆する回り込み部と、
を有することを特徴とする請求項1又は2記載の傾斜磁場コイル装置。
The magnetic field blocking unit covers a side surface of the shield-type coil, and is provided at at least one end of the shield-type coil, and a protrusion that projects from the at least one end in the longitudinal direction of the shield-type coil. ,
A wraparound portion covering at least a part of at least one end face of the longitudinal end of the magnet,
The gradient coil device according to claim 1, further comprising:
前記磁場遮断手段は、
前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、前記シールド型コイルの少なくとも一方の前記端部から前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部と、
前記シールド型コイルの少なくとも一方の前記端部の端面の少なくとも一部を被覆する第1の回り込み部と、
前記磁石の前記長手方向の端部の少なくとも一方の端面の少なくとも一部を被覆する第2の回り込み部と、
を有することを特徴とする請求項1又は2記載の傾斜磁場コイル装置。
The magnetic field blocking means,
A protrusion provided at at least one end of the shielded coil, and protruding from at least one of the ends of the shielded coil in a longitudinal direction of the shielded coil,
A first wraparound portion that covers at least a part of an end surface of at least one of the ends of the shielded coil;
A second wraparound portion covering at least a part of at least one end face of the longitudinal end of the magnet;
The gradient coil device according to claim 1, further comprising:
前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの側面を覆い、且つ
前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、前記シールド型コイルの少なくとも一方の前記端部から前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部と、
前記シールド型コイルの少なくとも一方の前記端部の端面の少なくとも一部を被覆する第1の回り込み部と、
前記磁石の前記長手方向の端部の少なくとも一方の端面の少なくとも一部を被覆する第2の回り込み部と、
を有することを特徴とする請求項1又は2記載の傾斜磁場コイル装置。
The magnetic field blocking means covers a side surface of the shield type coil, and is provided at at least one end of the shield type coil, and extends from at least one end of the shield type coil in a longitudinal direction of the shield type coil. A protruding part,
A first wraparound portion that covers at least a part of an end surface of at least one of the ends of the shielded coil;
A second wraparound portion covering at least a part of at least one end face of the longitudinal end of the magnet;
The gradient coil device according to claim 1, further comprising:
前記磁場遮断手段と前記磁石との間に設けられ、前記磁場遮断手段の振動を吸収する防振材をさらに具備することを特徴とする請求項1乃至10のうちいずれか一項記載の傾斜磁場コイル装置。The gradient magnetic field according to any one of claims 1 to 10, further comprising a vibration isolator provided between the magnetic field blocking unit and the magnet and configured to absorb vibration of the magnetic field blocking unit. Coil device. 前記磁場遮断手段は、前記磁石とは空間的に接触していないことを特徴とする請求項1乃至10のうちいずれか一項記載の傾斜磁場コイル装置。The gradient magnetic field coil device according to any one of claims 1 to 10, wherein the magnetic field cut-off unit is not in spatial contact with the magnet. 静磁場領域に存在する被検体から発生した磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴画像を生成する磁気共鳴映像装置であって、
前記被検体を配置するための空間を有し、前記静磁場を発生する磁石と、
前記磁石の長手方向に関して当該磁石よりも短軸化され、前記被検体を配置するための前記空間内に設けられる傾斜磁場コイル装置と、
を具備し、
前記傾斜磁場コイル装置は、前記静磁場領域内の所定の領域に傾斜磁場を供給する第1のコイルと、前記所定の領域外に漏れた前記傾斜磁場を相殺するための磁場を発生する第2のコイルと、を有するシールド型コイルと、
前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部から漏れる磁場を遮断するための磁場遮断手段と、を有すること、
を特徴とする磁気共鳴映像装置。
A magnetic resonance imaging apparatus that receives a magnetic resonance signal generated from a subject present in a static magnetic field region and generates a magnetic resonance image,
Having a space for placing the subject, a magnet for generating the static magnetic field,
A gradient magnetic field coil device that is shorter than the magnet in the longitudinal direction of the magnet and is provided in the space for arranging the subject,
With
The gradient magnetic field coil device includes a first coil that supplies a gradient magnetic field to a predetermined area in the static magnetic field area, and a second coil that generates a magnetic field for canceling the gradient magnetic field leaking out of the predetermined area. And a shield-type coil having:
Magnetic field blocking means for blocking a magnetic field leaking from at least one end of the shielded coil,
A magnetic resonance imaging apparatus characterized in that:
前記磁場遮断手段は、導電性金属からなることを特徴とする請求項13記載の磁気共鳴映像装置。14. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 13, wherein the magnetic field blocking unit is made of a conductive metal. 前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、当該少なくとも一方の端部から前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部を有することを特徴とする請求項13又は14記載の磁気共鳴映像装置。The said magnetic field cut-off means is provided in at least one end of the said shield type coil, and has a protrusion part which protrudes in the longitudinal direction of the said shield type coil from the said at least one end, The Claim 13 or 15. The magnetic resonance imaging apparatus according to 14. 前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、当該少なくとも一方の端部の端面の少なくとも一部を被覆する回り込み部を有することを特徴とする請求項13又は14記載の磁気共鳴映像装置。The said magnetic field cut-off means is provided in at least one end part of the said shield type coil, and has a wraparound part which covers at least one part of the end surface of the said at least one end part, The Claims 13 or 14 characterized by the above-mentioned. Magnetic resonance imaging equipment. 前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの側面を覆い、且つ前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部を有することを特徴とする請求項13又は14記載の磁気共鳴映像装置。15. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 13, wherein the magnetic field blocking unit has a protruding portion that covers a side surface of the shield type coil and protrudes in a longitudinal direction of the shield type coil. 前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの側面を覆い、且つ前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部の端面の少なくとも一部を被覆する回り込み部を有することを特徴とする請求項13又は14記載の磁気共鳴映像装置。The said magnetic field cut-off means has the wraparound part which covers the side surface of the said shield type coil, and covers at least one part of the end surface of at least one end part of the said shield type coil, The Claims 13 or 14 characterized by the above-mentioned. Magnetic resonance imaging equipment. 前記磁場遮断手段は、
前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、前記少なくとも一方の端部から前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部と、
前記磁石の前記長手方向の端部の少なくとも一方の端面の少なくとも一部を被覆する回り込み部と、
を有することを特徴とする請求項13又は14記載の磁気共鳴映像装置。
The magnetic field blocking means,
A protrusion provided at at least one end of the shielded coil, and protruding from the at least one end in the longitudinal direction of the shielded coil,
A wraparound portion covering at least a part of at least one end face of the longitudinal end of the magnet,
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 13, further comprising:
前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの側面を覆い、且つ
前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、前記少なくとも一方の端部から前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部と、
前記磁石の前記長手方向の端部の少なくとも一方の端面の少なくとも一部を被覆する回り込み部と、
を有することを特徴とする請求項13又は14記載の磁気共鳴映像装置。
The magnetic field blocking unit covers a side surface of the shield-type coil, and is provided at at least one end of the shield-type coil, and a protrusion that projects from the at least one end in the longitudinal direction of the shield-type coil. ,
A wraparound portion covering at least a part of at least one end face of the longitudinal end of the magnet,
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 13, further comprising:
前記磁場遮断手段は、
前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、前記シールド型コイルの少なくとも一方の前記端部から前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部と、
前記シールド型コイルの少なくとも一方の前記端部の端面の少なくとも一部を被覆する第1の回り込み部と、
前記磁石の前記長手方向の端部の少なくとも一方の端面の少なくとも一部を被覆する第2の回り込み部と、
を有することを特徴とする請求項13又は14記載の磁気共鳴映像装置。
The magnetic field blocking means,
A protrusion provided at at least one end of the shielded coil, and protruding from at least one of the ends of the shielded coil in a longitudinal direction of the shielded coil,
A first wraparound portion that covers at least a part of an end surface of at least one of the ends of the shielded coil;
A second wraparound portion covering at least a part of at least one end face of the longitudinal end of the magnet;
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 13, further comprising:
前記磁場遮断手段は、前記シールド型コイルの側面を覆い、且つ
前記シールド型コイルの少なくとも一方の端部に設けられ、前記シールド型コイルの少なくとも一方の前記端部から前記シールド型コイルの長手方向に突出する突出部と、
前記シールド型コイルの少なくとも一方の前記端部の端面の少なくとも一部を被覆する第1の回り込み部と、
前記磁石の前記長手方向の端部の少なくとも一方の端面の少なくとも一部を被覆する第2の回り込み部と、
を有することを特徴とする請求項13又は14記載の磁気共鳴映像装置。
The magnetic field blocking means covers a side surface of the shield type coil, and is provided at at least one end of the shield type coil, and extends from at least one end of the shield type coil in a longitudinal direction of the shield type coil. A protruding part,
A first wraparound portion that covers at least a part of an end surface of at least one of the ends of the shielded coil;
A second wraparound portion covering at least a part of at least one end face of the longitudinal end of the magnet;
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 13, further comprising:
前記磁場遮断手段と前記磁石との間に設けられ、前記磁場遮断手段の振動を吸収する防振材をさらに具備することを特徴とする請求項13乃至22のうちいずれか一項記載の磁気共鳴映像装置。23. The magnetic resonance apparatus according to claim 13, further comprising a vibration damping member provided between the magnetic field blocking unit and the magnet, for absorbing vibration of the magnetic field blocking unit. Imaging device. 前記磁場遮断手段は、前記磁石とは空間的に接触していないことを特徴とする請求項13乃至22のうちいずれか一項記載の磁気共鳴映像装置。23. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 13, wherein the magnetic field blocking unit is not in spatial contact with the magnet.
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