專(zhuān)利名稱(chēng):Mri裝置、nmr分析裝置以及臺(tái)架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)生均勻性高的靜磁場(chǎng)的臺(tái)架、裝備該臺(tái)架的MRI (Magnetic Resonance Imaging:磁共振成像)裝置以及NMR (Nuclear Magnetic Resonance:核磁共振)分析裝置。
背景技術(shù):
MRI裝置和NMR分析裝置以發(fā)生由成為MR信號(hào)的源的核磁性的 量化產(chǎn)生的靜磁場(chǎng)為目的裝備靜磁場(chǎng)發(fā)生部件。而后,該靜磁場(chǎng)發(fā)生部 件具有發(fā)生靜磁場(chǎng)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部和調(diào)整該靜磁場(chǎng)的均勻度的勻場(chǎng) (shimming)部。圖7是表示裝備在MRI裝置或者NMR分析裝置中的靜磁場(chǎng)發(fā)生部 發(fā)生的靜磁場(chǎng)的情況的概略剖面圖,表示靜磁場(chǎng)發(fā)生部的軸方向長(zhǎng)度比 較長(zhǎng)的情況。靜磁場(chǎng)發(fā)生部10A由超導(dǎo)磁鐵構(gòu)成,在形成大致圓筒形的 真空容器內(nèi)部具有和冷媒一同被收存的超導(dǎo)線(xiàn)圈(coil) 12A。而且,靜 磁場(chǎng)發(fā)生部10A在膛(bore )(圓筒的內(nèi)側(cè)空間)內(nèi)發(fā)生用圖中虛線(xiàn)表 示的磁場(chǎng)(靜磁場(chǎng))。該靜磁場(chǎng)因?yàn)樵贛RI攝像動(dòng)作以及NMR分析動(dòng) 作中M礎(chǔ),所以需要保持高均勻性,特別是在用圖中單點(diǎn)劃線(xiàn)表示的 攝像區(qū)域內(nèi),需要補(bǔ)正靜磁場(chǎng)不均勻,使得均勻度為數(shù)ppm以下。以往,作為補(bǔ)正靜磁場(chǎng)不均勻的技術(shù)之一,提出了通過(guò)將鐵片(鐵 墊片(shim))配置在所希望的位置上來(lái)調(diào)整磁場(chǎng)的勻場(chǎng)(被動(dòng)勻場(chǎng)) 方法。實(shí)現(xiàn)它的勻場(chǎng)構(gòu)造部例如用配置在超導(dǎo)磁鐵裝置10A的膛內(nèi)的未圖示的墊片托架(shim tray)構(gòu)成。該墊片托架具有連續(xù)形成的多個(gè)凹 槽(pocket),通過(guò)在規(guī)定的凹槽中收存規(guī)定張數(shù)的鐵墊片,在所希望 的位置上配置所希望量的4失墊片,來(lái)補(bǔ)正靜磁場(chǎng)的不均勻(例如,參照 特開(kāi)平8-299304號(hào)公報(bào))。圖8是表示近年看到的軸方向長(zhǎng)度比較短的靜磁場(chǎng)發(fā)生部發(fā)生的靜 磁場(chǎng)的狀態(tài)的概略剖面圖。在MRI裝置中,近年以降低給予受檢查者的 封閉感為目的,有縮短軸長(zhǎng)度的趨勢(shì)。在此,用超導(dǎo)磁鐵構(gòu)成的靜磁場(chǎng) 發(fā)生部形成的靜磁場(chǎng)因超導(dǎo)線(xiàn)圏12A以及超導(dǎo)線(xiàn)圏12B的影響,如圖7 以及圖8所示,具有在靜磁場(chǎng)發(fā)生部IOA、 10B的軸方向端部附近擾亂 大的特征。在圖7所示的軸方向長(zhǎng)度比較長(zhǎng)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部10A中,因 為攝像區(qū)域位于遠(yuǎn)離該擾亂位置的位置上,所以并不怎么受影響,能夠 以少量的鐵墊片補(bǔ)正靜磁場(chǎng)。但是,在圖8所示那樣的軸方向長(zhǎng)度比較 短的靜磁場(chǎng)發(fā)生部10B中,因?yàn)槌瑢?dǎo)線(xiàn)圏12B和在圖中用單點(diǎn)劃線(xiàn)表示 的攝像區(qū)域之間的距離短,所以將大大受到因超導(dǎo)線(xiàn)圏12B產(chǎn)生的磁場(chǎng) 的擾亂影響,為了將靜磁場(chǎng)設(shè)置成均勻的磁場(chǎng)需要大量的鐵墊片。發(fā)明內(nèi)容但是,如果如上所述那樣使用大量的鐵墊片,因?yàn)榘l(fā)生以下那樣的 2次性的異常所以成問(wèn)題。即,鐵因溫度原因磁化率發(fā)生變化,當(dāng)溫度 上升,磁化率則減少。鐵墊片因?yàn)橐话闩渲迷趦A斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈的附近,所 以在運(yùn)行中被傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏加熱。如果鐵墊片這樣加熱,則鐵墊片不進(jìn) 行當(dāng)初經(jīng)過(guò)調(diào)整的量的補(bǔ)正,靜磁場(chǎng)的均勻性降低,不能良好地進(jìn)4亍攝像動(dòng)作和分析動(dòng)作。此外,在大量的鐵墊片中因磁場(chǎng)的影響產(chǎn)生大的應(yīng)力。因此,粘接 的鐵墊片剝落,例如作為鐵墊片的支撐構(gòu)造的墊片托架受到損傷,或者 裝置稍微歪斜。關(guān)于本發(fā)明的一個(gè)方式的MRI裝置具備在膛內(nèi)發(fā)生靜磁場(chǎng)的靜磁 場(chǎng)發(fā)生部;在配置于上述靜磁場(chǎng)內(nèi)的被檢查體上施加傾斜磁場(chǎng)的傾斜磁 場(chǎng)線(xiàn)圏;從施加了上述傾斜磁場(chǎng)的被檢查體接il^磁共振信號(hào)的高頻線(xiàn)圏;調(diào)整上述靜磁場(chǎng)的均勻度的勻場(chǎng)構(gòu)造部,上述勻場(chǎng)構(gòu)造部具備配置在 上述傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏的主線(xiàn)圏(main coil)和屏蔽線(xiàn)圏(shield coil)之間、 且配置在上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸方向的中央部上的第一鐵墊片;配 置在上述主線(xiàn)圏和屏蔽線(xiàn)圏之間的外側(cè)上、且配置在上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部 的中心軸方向的端部上的第二鐵墊片。此外,關(guān)于本發(fā)明的另一方式的NMR裝置具備在膛內(nèi)發(fā)生靜磁 場(chǎng)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部;在配置于上述靜磁場(chǎng)內(nèi)的分析試樣上施加傾斜磁場(chǎng) 的傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏;從施加了上述傾斜磁場(chǎng)的分析試樣接收磁共振信號(hào)的 高頻線(xiàn)圏;調(diào)整上述靜磁場(chǎng)的均勻度的勻場(chǎng)構(gòu)造部,上述勻場(chǎng)構(gòu)造部具 備配置在上述傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏的主線(xiàn)圏和屏蔽線(xiàn)圏之間、且配置在上述 靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸方向的中央部上的第一鐵墊片;配置在上述主線(xiàn) 圏和屏蔽線(xiàn)圏之間的外側(cè)上、且配置在上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸方向 上的端部上的第二鐵墊片。此外,關(guān)于本發(fā)明的另一方式的臺(tái)架具備在膛內(nèi)發(fā)生靜磁場(chǎng)的靜 磁場(chǎng)發(fā)生部;調(diào)整上述靜磁場(chǎng)的均勻度的勻場(chǎng)構(gòu)造部,上述勻場(chǎng)構(gòu)造部 具備配置在向配置于上述靜磁場(chǎng)內(nèi)的被檢查體或者分析試樣施加傾斜 磁場(chǎng)的傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈的主線(xiàn)圏和屏蔽線(xiàn)圏之間、且配置在上述靜磁場(chǎng)發(fā) 生部的中心軸方向的中央部上的第一鐵墊片;配置在上述主線(xiàn)團(tuán)和屏蔽 線(xiàn)圏之間的外側(cè)、且配置在上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸方向的端部上的 第二4失塾片。
圖1是本發(fā)明的MRI裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示在靜磁場(chǎng)發(fā)生部一側(cè)的端部上固定有鐵墊片的樣子的側(cè) 視圖。圖3是放大2塊重疊固定的鐵墊片來(lái)表示的側(cè)^f見(jiàn)圖。圖4是鐵墊片上面圖。圖5是傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體的側(cè)視圖。圖6是表示墊片托架的詳細(xì)的側(cè)視圖。圖7是表示軸方向長(zhǎng)度長(zhǎng)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部發(fā)生的靜磁場(chǎng)的樣子的概 略剖面圖。圖8是表示軸方向長(zhǎng)度短的靜磁場(chǎng)發(fā)生部發(fā)生的靜磁場(chǎng)的樣子的概 略剖面圖。圖9是表示具備靜音機(jī)構(gòu)時(shí)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部以及傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造 體的一側(cè)端部附近的構(gòu)造的圖。圖IO是圖9中的A-A線(xiàn)位置上的剖面圖。
具體實(shí)施方式
以下參照附圖,根據(jù)圖面詳細(xì)說(shuō)明關(guān)于本發(fā)明的MRI裝置的優(yōu)選實(shí) 施例。而且,本發(fā)明并不被該實(shí)施例所限定。本實(shí)施例是在以往需要大量配置鐵墊片的膛內(nèi)的軸方向端部上不配 置鐵墊片,作為補(bǔ)正同一部分的靜磁場(chǎng)的替代方法,將其他鐵墊片配置 在膛外的靜磁場(chǎng)發(fā)生部的端部上的例子。圖1是關(guān)于本發(fā)明的MRI裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。例如MRI裝置100 具有臺(tái)架卯;設(shè)置在未圖示的床上的頂板40;傾斜磁場(chǎng)電源45;發(fā)送部 48;接收部49;操作員控制臺(tái)(operator console )部80。臺(tái)架卯具有 靜磁場(chǎng)發(fā)生部10;傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20;高頻線(xiàn)圏30。在靜磁場(chǎng)發(fā)生部10中,在大致厚壁圓筒形狀的真空容器11中將超 導(dǎo)線(xiàn)圏12浸漬在冷卻液中收存。收存超導(dǎo)線(xiàn)圏12讓其在真空容器11的 軸方向兩端部上發(fā)生大的磁場(chǎng)。靜磁場(chǎng)發(fā)生部10在膛內(nèi)(靜磁場(chǎng)發(fā)生部 10的圓筒內(nèi)部的空間)上發(fā)生靜磁場(chǎng)。在真空容器11的軸方向兩端部上 安裝作為本實(shí)施例的特征的構(gòu)成第二鐵墊片的鐵墊片51和鐵墊片52。鐵 墊片51固定在真空容器11的軸方向的兩端面lla上。另一方面,鐵墊 片52固定在真空容器11的軸方向兩端部的外圍面lib上。這些鐵墊片 51和鐵墊片52補(bǔ)正在膛內(nèi)的圓柱形的攝像區(qū)域的主要軸方向兩端部的 靜磁場(chǎng)。傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20固定在靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的內(nèi)側(cè)。傾斜磁場(chǎng) 線(xiàn)圏構(gòu)造體20形成大致圓筒形狀,具有在X、 Y、 Z軸方向上給予傾斜磁場(chǎng)的主線(xiàn)圏(傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏)21;消除主線(xiàn)圏21的泄漏磁場(chǎng)的屏蔽線(xiàn) 圏22。而且,配置夾在主線(xiàn)圏21和屏蔽線(xiàn)圏22中作為鐵墊片支撐構(gòu)造 的墊片托架60。在墊片托架60上收存構(gòu)成第一鐵墊片的鐵墊片71。鐵 墊片71補(bǔ)正在膛內(nèi)的圓柱形的4IK象區(qū)域的主要中間部的靜磁場(chǎng)。而且, 構(gòu)成第二鐵墊片的鐵墊片51、 52以及構(gòu)成第一鐵墊片的鐵墊片71構(gòu)成 調(diào)整靜磁場(chǎng)均勻度的勻場(chǎng)構(gòu)造部。高頻線(xiàn)圏30固定在傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的均勻磁場(chǎng)區(qū)域一側(cè)上。 而且,將被檢查體P橫放配置于均勻磁場(chǎng)區(qū)域中可以在水平方向上移動(dòng) 的頂板40上。而且,本實(shí)施例的膛的大小作為一例是患者膛軸長(zhǎng)1.495m, 開(kāi)口部直徑65.5cm。此外,此時(shí)靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的磁鐵軸長(zhǎng)度是1.400m。 高頻線(xiàn)圏30從發(fā)送部48接收高頻脈沖(pulse )的供給,發(fā)生高頻磁場(chǎng)。 此外高頻線(xiàn)圏30接收因高頻磁場(chǎng)的影響從被檢查體P發(fā)射的磁共振信 號(hào)。發(fā)送部48具有振蕩部、位置選擇部、頻率變換部、振幅調(diào)制部以及 高頻電力放大部。振蕩部發(fā)生對(duì)處于靜磁場(chǎng)中的對(duì)象原子核固有的共振 頻率的高頻信號(hào)。相位選擇部選擇高頻信號(hào)的相位。頻率調(diào)制部調(diào)制從 相位選擇部中輸出的高頻信號(hào)的頻率。振幅調(diào)制部例如根據(jù)sine函數(shù)調(diào) 制從頻率調(diào)制部輸出的高頻信號(hào)的振幅。高頻電力放大部放大從振幅調(diào) 制部輸出的高頻信號(hào)。而且作為這些各部的動(dòng)作的結(jié)果,發(fā)送部48將與 拉莫爾(Larmor)頻率對(duì)應(yīng)的高頻脈沖發(fā)送到高頻線(xiàn)圏30。接收部49具有選擇器、前級(jí)放大器、相位檢波器以及模擬數(shù)字 (analog-digital)變換器。選擇器有選擇地輸入從高頻線(xiàn)圏30輸出的磁 共振信號(hào)。接收部49放大從選擇器輸出的磁共振信號(hào)。相位檢波器對(duì)從 前置放大器輸出的磁共振信號(hào)的相位進(jìn)行檢波。模擬數(shù)字變換器將從相 位檢波器輸出的信號(hào)變換為數(shù)字(digital)信號(hào)。操作員控制臺(tái)部80具有接口 (interface)部81、數(shù)據(jù)(data)收 集部82、重構(gòu)部83、存儲(chǔ)部84、顯示部85、輸入部86以及控制部87。 在接口部81上連接傾斜磁場(chǎng)電源45、發(fā)送部48以及接收部49。接口部 81進(jìn)行輸入輸出在這些連接的各部和操作員控制臺(tái)部80之間發(fā)送接收的信號(hào)。數(shù)據(jù)收集部82經(jīng)由接口部81收集從接收部49輸出的數(shù)字信號(hào)。數(shù) 據(jù)收集部82將收集到的數(shù)字信號(hào)、即磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部84 中。重構(gòu)部83對(duì)于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部84中的磁共振信號(hào)數(shù)據(jù),執(zhí)行后處理、 即傅立葉(Fourier)變換等的重構(gòu),求被檢查體P內(nèi)的所希望核自旋的 光語(yǔ)數(shù)據(jù)(spectrum data )或者圖像數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)部84對(duì)每個(gè)被檢測(cè)體P存儲(chǔ)磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)、和光鐠數(shù)據(jù)或者 圖像數(shù)據(jù)。顯示部85在控制部87的控制下顯示光i普數(shù)據(jù)或者圖像數(shù)據(jù) 等的各種信息。作為顯示部85,可以利用液晶顯示器等的顯示器件 (device)。輸入部86受理來(lái)自技師的各種指令和信息輸入??刂撇?7 綜合地控制這些各部從而控制MRI裝置的攝像動(dòng)作。圖2是表示在靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的一側(cè)的端部上固定有鐵墊片51、52 的樣子的側(cè)視圖。圖3是放大表示2塊重疊地固定的鐵墊片51、 52的側(cè) 視圖。圖4是鐵墊片51、 52的上面圖。而且,在圖中強(qiáng)調(diào)記栽了鐵墊片 的厚度。本實(shí)施例的鐵墊片51和鐵墊片52用相互相同形狀形成矩形平 板形,在中央部上開(kāi)設(shè)貫通緊固螺栓(bolt) 53的貫通孔51a。鐵墊片 51和鐵墊片52的大小作為 一例,是長(zhǎng)邊50mm、短邊40mm、厚度20mm, 最大5塊重疊被安裝的。貫通孔51a設(shè)置成在長(zhǎng)方向上延伸的長(zhǎng)孔,使 得可以進(jìn)行安裝位置的微調(diào)。進(jìn)而,在鐵墊片51、 52的表面上如圖4所 示那樣,刻畫(huà)有用于容易微調(diào)的刻度51b。鐵墊片51、 52用緊固螺栓53固定在形成于真空容器ll的端面lla 以及外圍面lib上的未圖示的內(nèi)螺紋孔內(nèi)。用于固定鐵墊片51的24個(gè) 內(nèi)螺紋孔沿著同心圓以等間隔形成在靠近真空容器11的端面1 la的內(nèi)徑 孔的位置上。此外,用于固定鐵墊片52的24個(gè)內(nèi)螺紋孔在整個(gè)周?chē)?以等間隔形成在靠近真空容器11的外圍面lib的端面lla的位置上。鐵 墊片51和鐵墊片52以補(bǔ)正攝像區(qū)域兩端部的靜磁場(chǎng)為目的在需要的位 置上被安裝了必要的張數(shù)。鐵墊片51、 52和安裝它的內(nèi)螺紋孔嚴(yán)格地被 尺寸管理并制造。對(duì)于鐵墊片51、 52還嚴(yán)格地管理材料的鐵含有量。而 且通過(guò)安裝位置和安裝張數(shù),可以正確地補(bǔ)正揚(yáng)/像區(qū)域的軸方向兩端部的靜磁場(chǎng)。對(duì)于緊固螺栓53因?yàn)槌叽绻芾黼y,所以用作為非磁性材料的 例如不銹鋼(stainless)來(lái)制作,以使得對(duì)磁場(chǎng)沒(méi)有影響。而且,在本實(shí) 施例中,雖然通過(guò)改變張數(shù)安裝厚度為20mm的鐵墊片51、 52來(lái)進(jìn)行調(diào) 整,但也可以通過(guò)預(yù)先準(zhǔn)備不同厚度的鐵墊片選擇適當(dāng)?shù)蔫F墊片進(jìn)行安 裝來(lái)調(diào)整。而且,本實(shí)施例的第二鐵墊片51、 52在圓周方向上斷續(xù)地i殳 置,但也可以進(jìn)一步靠近相鄰的鐵墊片設(shè)置成環(huán)形(ring)的配置。通 過(guò)設(shè)置成環(huán)形的配置能夠進(jìn)一步進(jìn)行;敞細(xì)的調(diào)整。此外,也可以將第二 鐵墊片51、 52本身設(shè)置成環(huán)形。圖5是傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的側(cè)視圖。傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20 具有大致圓筒形的主線(xiàn)圏21和屏蔽線(xiàn)圈22,在這些2個(gè)線(xiàn)圏21、 22之 間形成24根的墊片托架插入導(dǎo)軌23 。墊片托架插入導(dǎo)軌23是在傾斜磁 場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的兩端面上形成開(kāi)口,在傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈構(gòu)造體20的長(zhǎng) 方向的全長(zhǎng)上形成的貫通孔。墊片托架插入導(dǎo)軌23在被2個(gè)線(xiàn)圏21、 22 夾著的區(qū)域上相互平行地在圓周方向上以等間隔形成。24根的墊片托架 60各自插入在該墊片托架插入導(dǎo)軌23上固定在傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20 的中央部上。墊片托架60用作為非磁性并且非導(dǎo)電性材料的樹(shù)脂制造, 大致形成棒形,具有除去了傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的兩端部的長(zhǎng)度。即, 本實(shí)施例的墊片托架60與以往的墊片托架相比兩端部縮短了規(guī)定的長(zhǎng) 度。圖6是表示墊片托架60的詳細(xì)的側(cè)視圖。墊片托架60由細(xì)長(zhǎng)箱形 的托架主體61和蓋體62構(gòu)成。在托架主體61上在長(zhǎng)方向上連續(xù)形成多 個(gè)凹槽61a。鐵墊片71以補(bǔ)正攝像區(qū)域中間部的靜磁場(chǎng)為目的在需要位 置的凹槽61a中被收存必要張數(shù)。鐵墊片71的大小作為一例長(zhǎng)邊40mm、 短邊30mm、厚度3mm,最大重疊收存10張。鐵墊片71和墊片托架60 嚴(yán)格地管理鐵成分的含有量和尺寸來(lái)制造,利用4失墊片71的收存位置和 收存張數(shù),正確地補(bǔ)正攝像區(qū)域的軸方向中間部的靜磁場(chǎng)。這樣,本實(shí)施例的勻場(chǎng)構(gòu)造部在以往需要大量的鐵墊片的膛內(nèi)的攝 像區(qū)域的軸方向兩端部上不配置鐵墊片,代之將用于補(bǔ)正該部分的靜磁 場(chǎng)的鐵墊片配置在膛外的靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的兩端部。被移動(dòng)到膛外的鐵墊片因?yàn)殡x開(kāi)所補(bǔ)正的/f茲場(chǎng),所以進(jìn)一步需要更多的鐵墊片。但是,移動(dòng)到膛外的鐵墊片因?yàn)殡x開(kāi)傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20,所以不會(huì)受到溫度 的影響。此外,由于在托架端部的靜磁場(chǎng)的梯度大的地方的鐵墊片沒(méi)有 了,所以作用在傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏和墊片托架上的電磁力減小。而且,模擬和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,在本實(shí)施例的患者膛軸長(zhǎng)1.495m、開(kāi)口 部直徑65.5cm、靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的磁鐵軸長(zhǎng)是1.400m這一條件時(shí),將 固定在端面lla上的第二鐵墊片51從靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的中心軸向半徑 方向在從0.7m到0.75m的范圍中配置成數(shù)cm 10cm厚度的環(huán)形,對(duì)于 固定在外圍面lib上的第二鐵墊片52,在從靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的中心軸 到半徑方向上以0.99m的厚度配置成環(huán)形,從軸方向兩端部分別在0.5m 至0.7m以及從-0.7m至-0.5m的范圍中以數(shù)cm 10cm厚度配置成環(huán)形, 進(jìn)而如果將第一鐵墊片71配置在從靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的軸方向中心向前 后方向上在+/-20 11的范圍中,可知不會(huì)受到超導(dǎo)線(xiàn)圏12的影響,能 夠最有效地進(jìn)行靜磁場(chǎng)均勻度的補(bǔ)正。如上所述,本實(shí)施例的MRI裝置100具備形成大致圓筒形、在內(nèi)部 空間上發(fā)生靜磁場(chǎng)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部10;調(diào)整靜磁場(chǎng)的均勻度的勻場(chǎng)構(gòu)造 部,勻場(chǎng)構(gòu)造部具備配置在靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的膛外的軸方向端部上的第 二鐵墊片51、 52;配置在靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的膛內(nèi)的軸方向中間部上的第 一鐵墊片71。因此,能夠減少配置在靜磁場(chǎng)發(fā)生部IO的膛內(nèi)的鐵墊片的 量,由此,能夠進(jìn)一步提高裝置動(dòng)作時(shí)的靜磁場(chǎng)的均勻性。此外,能夠 抑制墊片托架60等的鐵墊片支撐構(gòu)造的破損。此外,第二鐵墊片51、 52被固定在靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的真空容器11 的端面lla以及外圍面llb上。因此,用緊固螺栓53等扣件,能夠比較 容易并且牢固地固定。進(jìn)而,在靜磁場(chǎng)發(fā)生部10的膛內(nèi)的中央部上和以往一樣地配置墊片 托架60,因?yàn)檠a(bǔ)正損L像區(qū)域的中間部的靜磁場(chǎng),所以能夠如以往那^=羊良好地進(jìn)行靜磁場(chǎng)的孩吏調(diào)。而且,本實(shí)施例的鐵墊片51、 52 (第二鐵墊片)用緊固螺栓53被固 定,但并不限于這種扣件,例如也可以用粘接劑等固定。進(jìn)而也可以在最終靜磁場(chǎng)的調(diào)整完成時(shí)焊接。此夕卜,構(gòu)成第二鐵墊片的鐵墊片51、 52在圓周方向上斷續(xù)地被配置, 但當(dāng)想在圓周方向上進(jìn)行均勻的磁場(chǎng)補(bǔ)正的情況下,也可以配置在圓周 方向上連續(xù)的鐵墊片,即環(huán)形的鐵墊片。此外,本實(shí)施例的鐵墊片71 (第一鐵墊片)收存在墊片托架60上被 配置,但不采用這種方法,用扣件或粘接劑也可以直接固定在傾斜磁場(chǎng) 線(xiàn)圏構(gòu)造體20上。也可以在收存于墊片托架60上的狀態(tài)下,用扣件或 粘接劑固定在傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20上。進(jìn)而,本實(shí)施例的鐵墊片71收存在與以往的鐵墊片相比減短的墊片 托架60中,但也可以使用和以往一樣的墊片托架,不將鐵墊片71收存在墊片托架的兩端部。此外,在本實(shí)施例中,說(shuō)明了傾斜^f茲場(chǎng)線(xiàn)圈構(gòu)造體20未用真空容器 包圍的情況,但作為抑制在傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20中發(fā)生的噪音的靜音 機(jī)構(gòu),還有傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20用真空容器包圍的情況。圖9是表示 傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20用真空容器包圍時(shí)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部10以及傾斜 磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的一側(cè)端部附近的構(gòu)造的剖面圖。而且,圖9表示在 通過(guò)靜磁場(chǎng)中心的鉛直面上的剖面。圖10是圖9中的A-A線(xiàn)的位置的 剖面圖。此外,靜磁場(chǎng)發(fā)生部10以及傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20只表示外 側(cè)框架。在傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的內(nèi)側(cè)上配置有膛管(bore tube)31。膛 管31形成中空的圓筒形,防止被檢查體P直M觸到傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造 體20。此外,在靜磁場(chǎng)發(fā)生部10以及傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的一側(cè)端部 附近配置真空容器32;固定器具33、 34; 0型圏35; 0型圏壓板36; 防振材料37;支撐構(gòu)件38a;防振材料39a以及支撐構(gòu)件38b。真空容器32形成在中央開(kāi)"^殳了圓形的孔的圓盤(pán)形。中央的孔的直徑 比膛管31的外徑還大一些,膛管31可以通過(guò)該孔。真空容器32在其外 圍側(cè)的邊緣附近上,用固定器具33、 34固定在設(shè)置于靜^磁場(chǎng)發(fā)生部10 上的固定軸10a上。此外在真空容器32上形成有圓弧形的凸部32a。凸部32a與靜磁場(chǎng)發(fā)生部10相接觸。在真空容器32的面向上述孔的邊緣上圓周形形成向外側(cè)擴(kuò)展的錐 (taper) 32b。在該錐32b和膛管31的外側(cè)面之間配置有O型圏。O型 圏35用O型圏壓板36按壓成和錐32b以及膛管31接觸的狀態(tài)。此外 在真空容器32和膛管31的外側(cè)面之間的間隙中,在膛管31的上側(cè)的一 部分上配置有防振材料37。膛管31通過(guò)將安裝在下方的支撐構(gòu)件38a隔著防振材料39a與設(shè)置 在真空容器32上的凸部32c接觸來(lái)被支撐。傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20經(jīng)由安裝在其一側(cè)端部上的支撐構(gòu)件38b以 及防振材料39b與設(shè)置在靜磁場(chǎng)發(fā)生部10上的支撐部10b接觸。凸部 32a形成為不與固定軸10a干涉。如此用以上那樣的構(gòu)造,在傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的周?chē)纬捎渺o 磁場(chǎng)發(fā)生部10、膛管31以及真空容器32所包圍的空間S。而且,通過(guò) 將該空間Si殳置成真空,能夠防止在傾斜^f茲場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20上發(fā)生的噪 音傳遞到周?chē)4送?,如果將空間S設(shè)置成真空,則真空容器32靠氣壓作用向空間 S的一側(cè)、即軸方向按壓。但是,真空容器32除了在向靜磁場(chǎng)發(fā)生部10 的固定位置外,因?yàn)檫€用凸部32a與靜/ 茲場(chǎng)發(fā)生部10接觸,所以能夠用 真空容器32自身和靜磁場(chǎng)發(fā)生部10接受來(lái)自真空容器32的軸方向的負(fù) 荷。因此,膛管31不需要接收來(lái)自真空容器32的軸方向的負(fù)荷,不需 要?jiǎng)傆驳亟Y(jié)合膛管31和真空容器32。其結(jié)果,在能夠減輕從真空容器 32向膛管31的振動(dòng)傳遞的同時(shí),可以減薄膛管31的厚度。此外,通過(guò)設(shè)置成隔著防振材料39b將傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20和靜 磁場(chǎng)發(fā)生部10接觸的柔軟構(gòu)造,可防止傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的振動(dòng) 傳遞到靜磁場(chǎng)發(fā)生部10,抑制因傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的振動(dòng)引起的噪 音的發(fā)生。因而,從靜音機(jī)構(gòu)這一點(diǎn)看,用柔性構(gòu)造結(jié)合傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏 構(gòu)造體20和靜磁場(chǎng)發(fā)生部10是重要的,通過(guò)讓墊片托架內(nèi)的鐵墊片71 的一部分移到靜磁場(chǎng)以外,減少墊片托架60從鐵墊片71接受到的力, 能夠減少傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏構(gòu)造體20的位置變化,能夠?qū)A斜磁場(chǎng)支撐構(gòu)造設(shè)置成更柔軟的構(gòu)造。而且,本實(shí)施例的MRI裝置100的臺(tái)架卯是MRI裝置用的臺(tái)架, 但本發(fā)明的技術(shù)思想即使適用于裝備在NMR分析裝置中的靜磁場(chǎng)發(fā)生 部件中也有效。進(jìn)而不限于兩裝置,只要是具備發(fā)生靜磁場(chǎng)的靜磁場(chǎng)發(fā) 生部和用鐵墊片調(diào)整靜磁場(chǎng)的均勻性的勻場(chǎng)構(gòu)造的裝置適用就有效。
權(quán)利要求
1.一種MRI裝置,其特征在于,具備在膛內(nèi)發(fā)生靜磁場(chǎng)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部;在配置于上述靜磁場(chǎng)內(nèi)的被檢查體上施加傾斜磁場(chǎng)的傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈;從施加了上述傾斜磁場(chǎng)的被檢查體接收磁共振信號(hào)的高頻線(xiàn)圈;調(diào)整上述靜磁場(chǎng)的均勻度的勻場(chǎng)構(gòu)造部,上述勻場(chǎng)構(gòu)造部具備配置在上述傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈的主線(xiàn)圈和屏蔽線(xiàn)圈之間、且配置在上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸方向的中央部上的第一鐵墊片;配置在上述主線(xiàn)圈和屏蔽線(xiàn)圈之間的外側(cè)上、且配置在上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸方向的端部上的第二鐵墊片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MRI裝置,其特征在于 上述第二鐵墊片被固定在上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的外圍面上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MRI裝置,其特征在于 上述第二鐵墊片被固定在上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的端面上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MRI裝置,其特征在于 上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部用超導(dǎo)磁鐵構(gòu)成,上述第二鐵墊片被固定在上述超導(dǎo)磁鐵的真空容器上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的MRI裝置,其特征在于 上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部用超導(dǎo)磁鐵構(gòu)成, 上述第二鐵墊片被固定在上述超導(dǎo)磁鐵的真空容器上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的MRI裝置,其特征在于 上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部用超導(dǎo)磁鐵構(gòu)成,上述第二鐵墊片被固定在上述超導(dǎo)磁鐵的真空容器上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的MRI裝置,其特征在于 上述第二鐵墊片是排列在上述真空容器的圓周方向上的鐵片。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的MRI裝置,其特征在于上述第二鐵墊片是排列在上述真空容器的圓周方向上的鐵片。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的MRI裝置,其特征在于 上述第二鐵墊片是排列在上迷真空容器的圓周方向上的鐵片。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的MRI裝置,其特征在于 上述笫二鐵墊片是沿著上述真空容器的圓筒形狀的環(huán)形構(gòu)件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的MRI裝置,其特征在于 上述第二鐵墊片是沿著上述真空容器的圓筒形狀的環(huán)形構(gòu)件。
12. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的MRI裝置,其特征在于 上述第二鐵墊片是沿著上述真空容器的圓筒形狀的環(huán)形構(gòu)件。
13. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的MRI裝置,其特征在于上述笫二鐵墊片用非磁性材料的緊固螺栓被固定在上述真空容器上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的MRI裝置,其特征在于 上述第二鐵墊片用非磁性材料的緊固螺栓被固定在上述真空容器上。
15. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的MRI裝置,其特征在于 上述第二鐵墊片用非磁性材料的緊固螺栓被固定在上述真空容器上。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MRI裝置,其特征在于 上述第一鐵墊片被收存在墊片托架上、且被配置于上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的膛內(nèi)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的MRI裝置,其特征在于 上述第一鐵墊片被收存在墊片托架上、且被配置于上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的膛內(nèi)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的MRI裝置,其特征在于 上述第一鐵墊片被收存在墊片托架上、且被配置于上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的膛內(nèi)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MRI裝置,其特征在于 上述第一鐵墊片被安裝在配設(shè)于上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的膛內(nèi)的上述傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏上。
20. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的MRI裝置,其特征在于 上述第一鐵墊片被安裝在配設(shè)于上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的膛內(nèi)的上述傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)團(tuán)上。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MRI裝置,其特征在于上述第二鐵墊片被固定在從上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸沿半徑方向 0.7m到0.75m的范圍中。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MRI裝置,其特征在于上述第 一鐵墊片被固定在從上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的軸方向中心沿前后 方向20cm的范圍中。
23. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MRI裝置,其特征在于 作為抑制上述傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏發(fā)生的噪音的靜音機(jī)構(gòu),具備柔軟地支撐傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏的構(gòu)造。
24. —種NMR分析裝置,其特征在于,具備 在膛內(nèi)發(fā)生靜磁場(chǎng)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部;在配置于上述靜磁場(chǎng)內(nèi)的分析試樣上施加傾斜磁場(chǎng)的傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏;從施加了上述傾斜磁場(chǎng)的分析試樣接收磁共振信號(hào)的高頻線(xiàn)圏;調(diào)整上述靜磁場(chǎng)的均勻度的勻場(chǎng)構(gòu)造部,上述勻場(chǎng)構(gòu)造部具備配置在上述傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏的主線(xiàn)圏和屏蔽線(xiàn)圏之間、且配置在上述 靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸方向的中央部上的第一鐵墊片;配置在上述主線(xiàn)圏和屏蔽線(xiàn)圏之間的外側(cè)上、且配置在上述靜> 茲場(chǎng) 發(fā)生部的中心軸方向上的端部上的第二鐵墊片。
25. —種臺(tái)架,其特征在于,具備 在膛內(nèi)發(fā)生靜磁場(chǎng)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部; 調(diào)整上述靜磁場(chǎng)的均勻度的勻場(chǎng)構(gòu)造部, 上述勻場(chǎng)構(gòu)造部具備配置在向配置于上述靜磁場(chǎng)內(nèi)的被檢查體或者分析試樣施加傾斜磁場(chǎng)的傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圏的主線(xiàn)圏和屏蔽線(xiàn)圏之間、且配置在上述靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸方向的中央部上的第一鐵墊片;配置在上述主線(xiàn)圏和屏蔽線(xiàn)圏之間的外側(cè)、且配置在上述靜磁場(chǎng)發(fā) 生部的中心軸方向的端部上的第二鐵墊片。
全文摘要
本發(fā)明提供一種MRI裝置、NMR分析裝置以及臺(tái)架,該MRI裝置具備在膛內(nèi)發(fā)生靜磁場(chǎng)的靜磁場(chǎng)發(fā)生部、向配置于靜磁場(chǎng)內(nèi)的被檢查體P施加傾斜磁場(chǎng)的主線(xiàn)圈(傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈)、從施加了傾斜磁場(chǎng)的被檢查體接收磁共振信號(hào)的光盤(pán)線(xiàn)圈;調(diào)整靜磁場(chǎng)的均勻度的墊片調(diào)整構(gòu)造部,墊片調(diào)整構(gòu)造部具備配置在傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈的主線(xiàn)圈和屏蔽線(xiàn)圈之間,配置在靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸方向上的中央部上的第一鐵墊片;配置在主線(xiàn)圈和屏蔽線(xiàn)圈之間的外側(cè)上,配置在靜磁場(chǎng)發(fā)生部的中心軸方向上的端部的第二鐵墊片。
文檔編號(hào)A61B5/055GK101334455SQ20081000974
公開(kāi)日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月13日
發(fā)明者野上和人 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝;東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會(huì)社