線圈裝置和磁共振成像裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種線圈裝置和磁共振成像裝置。在層疊有形成平板狀的第一線圈(2)、第二線圈(4)以及第三線圈(3)的線圈裝置(1)中，所述第一線圈(2)具有空隙部，所述第三線圈(3)具有第二空隙部，將從所述第二線圈內(nèi)側(cè)跨過該第二線圈(4)而向邊緣部引出的引線(44)的一部分或全部、以及從所述第三線圈內(nèi)側(cè)跨過該第三線圈(3)而向邊緣部引出的引線(37a、37b)的一部分或全部收納在所述空隙部中，將從所述第一線圈內(nèi)側(cè)跨過該第一線圈(2)而向邊緣部引出的引線(27a、27b)的一部分或全部收納在所述第二空隙部中。
【專利說明】線圈裝置和磁共振成像裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及線圈裝置和具備該線圈裝置作為傾斜磁場(chǎng)線圈(Tilted MagneticField Coil)的磁共振成像裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]磁共振成像裝置(Magnetic Resonance Imaging裝置。以下稱為“MRI裝置”。)是利用在向放置于均勻靜磁場(chǎng)中的被攝物體(活體)照射高頻脈沖時(shí)產(chǎn)生的核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance。以下稱為“NMR”。)現(xiàn)象的裝置。MRI裝置用于測(cè)量構(gòu)成被攝物體的組織的原子核自旋產(chǎn)生的NMR信號(hào)。MRI裝置使用測(cè)量出的NMR信號(hào)將被攝物體的頭部、腹部、四肢等的形態(tài)以二維或三維進(jìn)行成像。在攝像中，在NMR信號(hào)中附加根據(jù)傾斜磁場(chǎng)的不同而不同的位置信息，并作為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量出的數(shù)字信號(hào)被實(shí)施預(yù)定的信號(hào)處理，生成層析圖像(斷層圖像)。 [0003]在MRI裝置中使空間分辨率、靈敏度提高的靜磁場(chǎng)強(qiáng)度的高強(qiáng)度化正在發(fā)展。
靜磁場(chǎng)的強(qiáng)度由多種必要條件決定。必要條件之一是磁間隙的大小。為了增大靜磁場(chǎng)強(qiáng)度，需要使由隔著間隙相對(duì)的磁鐵和磁極片所形成的磁間隙按被攝物體的大小而極限地減小。并且，對(duì)于與靜磁場(chǎng)的產(chǎn)生無關(guān)的構(gòu)件亦即需要配置在磁間隙中的構(gòu)件，需要減小其厚度。
其原因是，如果磁間隙更小、配置在磁間隙中的構(gòu)件的厚度更小，則被攝物體與提供靜磁場(chǎng)的磁鐵之間的距離縮短，涉及被攝物體的磁場(chǎng)增大。
[0004]作為配置在磁間隙中的元件，有傾斜磁場(chǎng)線圈。傾斜磁場(chǎng)線圈是為了使磁鐵形成的靜磁場(chǎng)成為傾斜磁場(chǎng)所需的線圈。傾斜磁場(chǎng)線圈在攝像時(shí)針對(duì)從人、動(dòng)物等被攝物體發(fā)出的NMR信號(hào)提供位置信息。
作為傾斜磁場(chǎng)線圈的一種形態(tài)，有層疊平面線圈的方式。傾斜磁場(chǎng)線圈由3層線圈形成，即由相對(duì)于靜磁場(chǎng)的方向提供X方向、Y方向、Z方向(靜磁場(chǎng)方向)的磁場(chǎng)的3層線圈來形成。
[0005]專利文獻(xiàn)I中示出了用作傾斜磁場(chǎng)線圈的平面線圈。在層疊平面線圈而構(gòu)成傾斜磁場(chǎng)線圈的情況下，構(gòu)成傾斜磁場(chǎng)線圈的一層的平面線圈是在平板狀的纏線板(robbin)表面部分設(shè)置槽。在該槽中嵌入銅線等的電線，并將其形成為螺旋狀，由此制作螺旋狀的電線。將該螺旋狀的部分稱作線圈繞組部。由于線圈繞組部形成為平面狀，所以繞組端部的一側(cè)成為靠纏線板的外緣，而繞組端部的另一側(cè)成為線圈繞組的內(nèi)部。
因此，與線圈繞組相連的導(dǎo)線(引線)的另一端在向線圈外部引出時(shí)需要從線圈繞組的內(nèi)部跨過線圈繞組。在此，將跨過線圈繞組的部分導(dǎo)線稱作連(搭)接線。由于作為該導(dǎo)線一部分的連接線的原因，平面線圈每一層的厚度就不只是纏線板的厚度，而是將纏線板的厚度與相當(dāng)于連接線的線徑的厚度相加后的厚度(專利文獻(xiàn)I的圖la、lb)。
由于傾斜磁場(chǎng)線圈由3層線圈形成，因此，傾斜磁場(chǎng)線圈的厚度為將3片纏線板的厚度與相當(dāng)于連接線線徑的3倍的厚度相加后的厚度。[0006]作為用于將傾斜磁場(chǎng)線圈等平面線圈制作得很薄的現(xiàn)有技術(shù)，有專利文獻(xiàn)2示出的技術(shù)。即，在形成有按預(yù)定圖形的槽的模構(gòu)件的槽中配置導(dǎo)體的線材，在模構(gòu)件上放置膠粘片，并將膠粘片壓焊在線材上。通過將線材與薄片一起從模構(gòu)件上取下，來得到表面固定有圖形的線材的薄片。通過交替地層疊該薄片和線材，能得到薄型的平面線圈(專利文獻(xiàn)2)。
<在先技術(shù)文獻(xiàn)>
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-255182號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本特開2007-307034號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]在層疊專利文獻(xiàn)I示出的平面線圈來構(gòu)成傾斜磁場(chǎng)線圈時(shí)，需要用于確保連接線的間隔空間的厚度。
專利文獻(xiàn)2示出的方法作為將傾斜磁場(chǎng)線圈制作得很薄的方法來說是有效的。但是，對(duì)于所制造的傾斜磁場(chǎng)線圈，需要用于確保連接線的間隔空間的厚度。另外，由于在線圈制造過程中有許多工序，如在模構(gòu)件的槽中配置線材的工序、在模構(gòu)件上放置薄片的工序等，從而導(dǎo)致成本增加。
[0009]于是，本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，提供一種能以低成本制造的薄型的傾斜磁場(chǎng)線圈和使用了該傾斜磁場(chǎng)線圈的磁共振成像裝置。
[0010]本發(fā)明涉及的線圈裝置層疊有形成平板狀的第一線圈和第二線圈，其特征在于，所述第一線圈具有空隙部，將從所述第二線圈內(nèi)側(cè)跨過所述第二線圈向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在所述空隙部中。
[0011]在本發(fā)明中，第一線圈具有空隙部，將從第二線圈內(nèi)側(cè)跨過該第二線圈而向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在空隙部中。因此，不需要空出第一線圈與第二線圈之間的間隔，能夠?qū)⒌谝痪€圈和第二線圈貼緊地重疊。由此，能夠使平面線圈的厚度減少連接線的線徑部分。
[0012]在本發(fā)明涉及的線圈裝置中，所述第一線圈由兩個(gè)線圈分體構(gòu)成，兩個(gè)線圈分體隔著所述空隙部而并置。
[0013]在本發(fā)明中，所述第一線圈由兩個(gè)線圈分體構(gòu)成，兩個(gè)線圈分體隔著空隙部而并置，將從第二線圈內(nèi)側(cè)跨過該第二線圈而向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在空隙部中。因此，不需要空出第一線圈與第二線圈之間的間隔，能夠使平面線圈的厚度減少。
[0014]本發(fā)明涉及的線圈裝置還包括用于連接所述兩個(gè)第一線圈分體的連接部。
[0015]在本發(fā)明中，將從第二線圈內(nèi)側(cè)跨過該第二線圈而向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在空隙部中。因此，不需要空出第一線圈與第二線圈之間的間隔，能夠使平面線圈的厚度減少。
[0016]本發(fā)明涉及的線圈裝置還包括形成平板狀的第三線圈，所述第二線圈、所述第一線圈以及所述第三線圈按順序依次層疊，所述第三線圈具有第二空隙部，將從所述第一線圈內(nèi)側(cè)跨過所述第一線圈而向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在所述第二空隙部中，將從所述第三線圈內(nèi)側(cè)跨過所述第三線圈而向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在所述空隙部中。[0017]在本發(fā)明中，第三線圈具有第二空隙部，將從所述第一線圈內(nèi)側(cè)跨過該第一線圈而向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在所述第二空隙部中。將從所述第三線圈內(nèi)側(cè)跨過該第三線圈而向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在所述空隙部中。因此，不需要空出第一線圈與第三線圈之間的間隔，在第三線圈上也不需要穿過引線的空間，因此，能夠使平面線圈的厚度進(jìn)一步減少相當(dāng)于連接線的線徑的2倍的量。
[0018]在本發(fā)明涉及的線圈裝置中，所述第三線圈由兩個(gè)線圈分體構(gòu)成，兩個(gè)線圈分體隔著所述第二空隙部而并置。
[0019]在本發(fā)明中，所述第三線圈由兩個(gè)線圈分體構(gòu)成，兩個(gè)線圈分體隔著所述第二空隙部而并置，將從所述第一線圈內(nèi)側(cè)跨過該第一線圈而向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在所述第二空隙部中。因此，不需要為穿過連接線而空出第一線圈與第三線圈之間的間隔，能夠使平面線圈的厚度減少。
[0020]本發(fā)明涉及的線圈裝置還包括用于連接所述兩個(gè)第三線圈分體的第二連接部。
[0021]在本發(fā)明中，將從所述第一線圈內(nèi)側(cè)跨過該第一線圈而向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在所述第二空隙部中。因此，不需要空出第一線圈與第三線圈之間的間隔，能夠使平面線圈的厚度減少。
[0022]本發(fā)明涉及的磁共振成像裝置具備上述的任意一個(gè)線圈裝置來作為傾斜磁場(chǎng)線圈。
[0023]在本發(fā)明中，能夠使傾斜磁場(chǎng)線圈的厚度比現(xiàn)有技術(shù)中的傾斜磁場(chǎng)線圈更薄。能夠縮短被攝物體與靜磁鐵之間的距離，縮短厚度減少的量，因此，能夠增強(qiáng)靜磁場(chǎng)。另外，能夠減少傾斜磁場(chǎng)線圈的安裝間隔。
【發(fā)明效果】
[0024]根據(jù)本發(fā)明，將從第二線圈內(nèi)側(cè)跨過該第二線圈而向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納到第一線圈所形成的空隙部中。
由此，能夠?qū)⒌谝痪€圈和第二線圈貼緊地層疊，因此能夠減少平面線圈整體的厚度。
【專利附圖】

【附圖說明】
圖1是表示實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈構(gòu)造的立體分解圖。
圖2是表不Z線圈構(gòu)造的俯視圖。
圖3是表示構(gòu)成X線圈的X線圈分體的構(gòu)造的俯視圖。
圖4是表不X線圈構(gòu)造的俯視圖。
圖5是表示構(gòu)成Y線圈的Y線圈分體構(gòu)造的俯視圖。
圖6是表不Y線圈構(gòu)造的俯視圖。
圖7是表示在實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈中X線圈與Z線圈的位置關(guān)系的俯視圖。 圖8是圖7的A-A線的剖面略圖。
圖9是表示在實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈中X線圈與Y線圈的位置關(guān)系的立體圖。 圖10是圖9的B-B線的剖面略圖。
圖11是表示具備實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈的MRI裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)的整體概要的框圖。
圖12是表示MRI裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)的主要部分的框圖。圖13是表示實(shí)施方式2涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈的構(gòu)造的立體分解圖。
圖14是表示實(shí)施方式3涉及的X、Y線圈用纏線板的形狀的俯視圖。
圖15是表示實(shí)施方式4涉及的Z2纏線板的形狀的俯視圖。
圖16是表示實(shí)施方式4涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈的構(gòu)造的立體分解圖。
圖17是表示實(shí)施方式5涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈單元的構(gòu)造的立體分解圖。
圖18是實(shí)施方式5涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈冷卻機(jī)構(gòu)的示意圖。
圖19是表示實(shí)施方式6涉及的ESR裝置的磁場(chǎng)發(fā)生部結(jié)構(gòu)的說明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]<實(shí)施方式I >
以下，參照附圖來具體說明實(shí)施方式I。
在本實(shí)施方式中，將本發(fā)明涉及的線圈裝置作為應(yīng)用于MRI裝置的傾斜磁場(chǎng)線圈的例子來進(jìn)行說明。作為其他示例，可應(yīng)用于在電子自旋共振裝置中使用的傾斜磁場(chǎng)線圈。
[0027]圖1是表示實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈的構(gòu)造的立體分解圖。
傾斜磁場(chǎng)線圈I (線圈裝置)形成為層疊有俯視觀察為平板狀的Z線圈4 (第二線圈)、X線圈2 (第一線圈)以及Y線圈3 (第三線圈)的三層構(gòu)造。各線圈中沿著外緣形成有多個(gè)螺紋孔。該螺紋孔中穿過未圖示的螺釘，將X線圈2、Y線圈3以及Z線圈4相互結(jié)合起來。
``[0028]構(gòu)成傾斜磁場(chǎng)線圈I的線圈中的X線圈2由兩個(gè)X線圈分體2a、2b構(gòu)成。Y線圈3由兩個(gè)Y線圈分體3a、3b構(gòu)成。X線圈分體2a、2b、Y線圈分體3a、3b均為相同形狀,俯視觀察為弓形狀。
[0029]X線圈分體2a、2b的曲線部分是與Z線圈4的圓周相同的曲率半徑。將X線圈分體2a、2b重疊在Z線圈4上，以使得X線圈分體2a的直線部分和X線圈分體2b的直線部分平行。并且，以使得X線圈分體2a、2b的曲線部分與Z線圈4的圓周部分一致的方式，將X線圈分體2a、2b重疊在Z線圈4上。通過這樣進(jìn)行重疊，在X線圈分體2a與X線圈分體2b之間形成間隙(空隙部)。對(duì)于Y線圈3，也同樣地在Y線圈分體3a與Y線圈分體3b之間形成間隙(第二空隙部)。
[0030]配置成使得X線圈分體2a和X線圈分體2b的直線部分、與Y線圈分體3a和Y線圈分體3b的直線部分形成直角。
[0031]X線圈分體2a、2b分別具備導(dǎo)線27a、27b (引線)。Y線圈分體3a、3b分別具備導(dǎo)線37a、37b(引線)。Z線圈4具備導(dǎo)線44(引線)。
X線圈2和Y線圈3分別由兩個(gè)線圈分體構(gòu)成，因此，導(dǎo)線的引出處分別是兩處。如上述這樣，由于配置成使得將X線圈2和Y線圈3相互正交，所以X線圈2的導(dǎo)線27a、27b和Y線圈3的導(dǎo)線37a、37b變?yōu)槿坎煌奈恢?。因此，傾斜磁場(chǎng)線圈I的導(dǎo)線引出位置變?yōu)樽畹?處。為了使引出位置的數(shù)量最小，使Z線圈4的引出位置與Y線圈3的一個(gè)引出位置一致。各導(dǎo)線的引出位置在圓周方向上等間隔地進(jìn)行配置。例如，在將Z線圈4的導(dǎo)線44設(shè)為時(shí)鐘的3點(diǎn)位置時(shí)，X線圈2的導(dǎo)線27a、27b分別變?yōu)?2點(diǎn)、6點(diǎn)的位置。Y線圈3的導(dǎo)線37a、37b分別變?yōu)?點(diǎn)、3點(diǎn)的位置。
[0032]使用圖2,對(duì)Z線圈4進(jìn)彳丁說明。圖2是表不Z線圈的構(gòu)造的俯視圖。Z線圈4包含Z線圈用纏線板41、線圈繞組部42、連接線43以及導(dǎo)線44。
Z線圈用纏線板41 (以下稱為“纏線板41”)是俯視觀察為略圓板狀的形狀。
纏線板41使用具有電絕緣性的樹脂例如PET (polyethylene terephthalate:聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)、PBT (polybutylene terephthalate:聚對(duì)苯二甲酸丁二酯)、或SPS(syndiotactic polystyrene:間規(guī)聚苯乙烯)來制作。
[0033]在纏線板41中形成有缺口部45a、45b、45c、45d、螺紋孔46以及螺紋孔47。另外，在纏線板41的一面上形成有未圖示的槽。
槽是螺旋狀的連續(xù)的一條的槽，除預(yù)定的間隔以外，從外緣形成。各槽是與纏線板41的外緣大致同心圓狀。在外緣與槽之間設(shè)置缺口部45a、45b、45c、45d、螺紋孔46以及螺紋孔47。
[0034]線圈繞組部42是沿著槽嵌入由銅線等的導(dǎo)電體構(gòu)成的線圈線(coil wire)而形成。線圈線通過環(huán)氧樹脂鑄模(mould)固定在纏線板41上。
用于鑄模固定的樹脂不限于環(huán)氧樹脂。也可以使用具有與環(huán)氧樹脂相同的絕緣性、耐熱性、硬度的樹脂，例如聚氨酯、聚酯等。
線圈繞組的纏繞結(jié)束部分42b的位置是從纏線板41的外緣在徑向向內(nèi)周側(cè)進(jìn)入了預(yù)定的距離的位置。這是為了在纏線板41的邊緣部將與線圈繞組相連的導(dǎo)線44的一端鑄模固定在纏線板41上。線圈繞組的纏繞開始部分42c的周向位置與線圈繞組的纏繞結(jié)束部分42b大致相同。這是為了在纏線板41的邊緣部(第二線圈的邊緣部)將與纏繞開始部分42c(第二線圈內(nèi)側(cè))相連的導(dǎo)線44的另一端(引線)同導(dǎo)線44的一端一起在纏線板41上進(jìn)行鑄模固定并引出。
[0035]缺口部45a是用于將 連接于線圈繞組的導(dǎo)線44向傾斜磁場(chǎng)線圈I的外部引出的構(gòu)件。缺口部45a設(shè)置成使得線圈繞組的纏繞結(jié)束部分42b的周向位置與線圈繞組的纏繞開始部分42c的周向位置變成附近。缺口部45a~45d設(shè)置在比線圈繞組部42靠近外緣側(cè)的位置。缺口部45a、45b、45c、45d是從纏線板41的外緣部向內(nèi)部切入，將纏線板41的一部分切成大致長(zhǎng)方形而形成。
缺口部45a、45b、45c、45d在周向以等間隔形成。
[0036]導(dǎo)線44的一端與線圈繞組部42的纏繞結(jié)束部分42b相連，從缺口部45a向傾斜磁場(chǎng)線圈I的外部被引出。與線圈繞組部42的纏繞開始部分42c相連的導(dǎo)線44的另一端跨過線圈繞組部42 (連接線43)，從缺口部45a向傾斜磁場(chǎng)線圈I的外部被引出。
[0037]螺紋孔46是用于穿過螺釘?shù)目祝撀葆斢糜谥丿B地固定Z線圈4和X線圈2、X線圈2和Y線圈3。螺紋孔46適當(dāng)?shù)匦纬稍谘刂p線板41的外緣部比線圈繞組部42靠近外緣側(cè)的位置以及線圈繞組部42的內(nèi)部。螺紋孔47是用于穿過在將傾斜磁場(chǎng)線圈I固定于MRI裝置等其他裝置上時(shí)使用的螺釘?shù)目?。螺紋孔47與螺紋孔46不同地適當(dāng)形成在沿著纏線板41的外緣部比線圈繞組部42靠近外緣側(cè)的位置。
在線圈繞組的線徑設(shè)為1.0mm時(shí)，纏線板41的無槽部分的厚度設(shè)為1.6mm，槽寬度設(shè)為
1.1_，將槽深度設(shè)為1.2_。如果這樣，則線圈線被嵌入槽中而不會(huì)被露出在纏線板41表面，因此是合適的。
[0038]使用圖3，對(duì)構(gòu)成X線圈2的X線圈分體2a進(jìn)行說明。圖3是表示構(gòu)成X線圈的X線圈分體的構(gòu)造的俯視圖。X線圈分體2a包含X線圈用纏線板21a、線圈繞組部23a、連接線26a以及導(dǎo)線27a。
X線圈用纏線板21a(以下稱為“纏線板21a”)是俯視觀察為弓形狀。纏線板21a的曲線部和Z線圈用纏線板41的曲線部做成曲率半徑相等。
纏線板21a使用具有電絕緣性的樹脂例如PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)、PBT (聚對(duì)苯二甲酸丁二酯)、或SPS(間規(guī)聚苯乙烯)來制作。
[0039]在纏線板21a上形成有缺口部28a、螺紋孔29a以及螺紋孔30a。在纏線板21a的一面上形成有未圖示的槽。沿著該槽嵌入由銅線等的導(dǎo)電體構(gòu)成的線圈線，形成了線圈繞組部23a。
槽是連續(xù)的一條的槽，除預(yù)定的間隔以外，從外緣形成。為了形成與纏線板21a外緣為大致相似形的線圈繞組而設(shè)置槽。在外緣與槽之間設(shè)置缺口部28a、螺紋孔29a以及螺紋孔30a。
[0040]線圈繞組部23a是沿著槽嵌入由銅線等的導(dǎo)電體構(gòu)成的線圈線而形成。線圈線通過具有電絕緣性的樹脂例如環(huán)氧樹脂、聚氨酯、或聚酯而鑄模固定在纏線板21a上。
線圈繞組的纏繞結(jié)束部分24a的位置是從纏線板21a的外緣在徑向上向內(nèi)周側(cè)進(jìn)入了預(yù)定的距離的位置。這是為了在纏線板21a的邊緣部(第一線圈的邊緣部)將與線圈繞組連接的導(dǎo)線27a的一端鑄模固定在纏線板21a上。
纏繞結(jié)束部分24a的位置是形成纏線板21a邊緣的一部分的圓弧的中點(diǎn)附近。線圈繞組的纏繞開始部分25a的周向位置與線圈繞組的纏繞結(jié)束部分24a的周向位置大致相同。這是為了在纏線板21a的邊緣部，將與纏繞開始部分25a(第一線圈內(nèi)側(cè))相連的導(dǎo)線27a的另一端(引線)同導(dǎo)線27a的一端一起在纏線板21a上進(jìn)行鑄模固定并引出。
[0041]缺口部28a是用于將連接于線圈繞組的導(dǎo)線27a向傾斜磁場(chǎng)線圈I的外部引出的構(gòu)件。缺口部28a設(shè)置成使得線圈`繞組的纏繞結(jié)束部分24a和纏繞開始部分25a的周向位置變?yōu)楦浇?。缺口?8a形成在比線圈繞組部23a靠近外緣側(cè)的位置。缺口部28a是從纏線板21a的外緣部向內(nèi)部切入，將纏線板21a的一部分切成大致長(zhǎng)方形而形成。
[0042]導(dǎo)線27a的一端與線圈繞組部23a的纏繞結(jié)束部分24a相連，從缺口部28a向傾斜磁場(chǎng)線圈I外部被引出。導(dǎo)線27a的另一端(引線)與線圈繞組部23a的纏繞開始部分25a相連，跨過線圈繞組部23a (連接線26a)而從缺口部28a向傾斜磁場(chǎng)線圈I的外部被引出。
[0043]螺紋孔29a是用于穿過螺釘?shù)目?，該螺釘用于重疊地固定X線圈分體2a和Z線圈
4、X線圈分體2a和Y線圈3。螺紋孔29a是適當(dāng)?shù)匦纬稍谘刂p線板21a的外緣比線圈繞組部23a靠近外緣側(cè)的位置以及線圈繞組部23a的內(nèi)部。螺紋孔30a是用于穿過在將傾斜磁場(chǎng)線圈I固定于MRI裝置等其他裝置上時(shí)使用的螺釘?shù)目?。螺紋孔30a與螺紋孔29a不同地沿著纏線板21a的外緣適當(dāng)?shù)匦纬伞?br> 在線圈繞組的線徑設(shè)為1.0mm時(shí)，將纏線板21a的無槽部分的厚度設(shè)為1.6mm，槽寬度設(shè)為1.1mm，將槽深度設(shè)為1.2mmο如果這樣，則線圈線被嵌入槽中而不會(huì)露出于纏線板21a表面，因此是合適的。
[0044]構(gòu)成X線圈2的另一方的X線圈分體2b是與X線圈分體2a相同的構(gòu)造。圖4是表示X線圈的構(gòu)造的俯視圖。X線圈2由X線圈分體2a、X線圈分體2b構(gòu)成。X線圈分體2b包含X線圈用纏線板21b、線圈繞組部23b、連接線26b以及導(dǎo)線27b。用于X線圈分體2b的X線圈用纏線板21b (以下稱為“纏線板21b”)也與用于X線圈分體2a的X線圈用纏線板21a相同。
[0045]在纏線板21b的一面上形成有未圖示的槽。沿著該槽嵌入線圈線，形成了線圈繞組部23b。線圈線通過環(huán)氧樹脂等鑄模固定在纏線板21b上。
線圈繞組的纏繞結(jié)束部分24b、纏繞開始部分25b (第一線圈內(nèi)側(cè))分別形成在與X線圈分體2a的纏繞結(jié)束部分24a、纏繞開始部分25a相同的位置上。與纏繞結(jié)束部分24b相連的導(dǎo)線27b的一端從缺口部28b被引出到外部。與纏繞開始部分25b相連的導(dǎo)線27b的另一端(引線)跨過線圈繞組(連接線26b)，在缺口部28b的內(nèi)側(cè)鑄模固定在纏線板21b上。導(dǎo)線27b的另一端也從缺口部28b被引出到外部。
[0046]對(duì)于螺紋孔29b、螺紋孔30b，分別以與X線圈分體2a的螺紋孔29a、螺紋孔30a相同的目的而形成在同樣的位置。
[0047]X線圈2配置成使得X線圈分體2a的直線部分和X線圈分體2b的直線部分變成平行。
在配置于Z線圈4上時(shí)，進(jìn)一步設(shè)置成使得X線圈分體2a、2b的圓弧部分和Z線圈4的圓弧部分一致。
[0048]使用圖5，對(duì)構(gòu)成Y線圈3的Y線圈分體3a進(jìn)行說明。圖5是表示構(gòu)成Y線圈的Y線圈分體的構(gòu)造的俯視圖。
Y線圈分體3a包含Y線圈用纏線板31a、線圈繞組部33a、連接線36a以及導(dǎo)線37a。
Y線圈用纏線板31a(以下稱為“纏線板31a”)是俯視觀察為弓形狀。纏線板31a的形狀與上述的纏線板21a相同 。
纏線板31a使用具有電絕緣性的樹脂例如PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)、PBT (聚對(duì)苯二甲酸丁二酯)、或SPS(間規(guī)聚苯乙烯)來制作。
[0049]在纏線板31a上形成有缺口部38a、螺紋孔39a以及螺紋孔40a。另外，在纏線板31a的一面上形成有未圖示的槽。沿著該槽嵌入由銅線等的導(dǎo)電體構(gòu)成的線圈線，形成了線圈繞組部33a。
槽是連續(xù)的一條的槽，除預(yù)定的間隔以外，從外緣形成。為了形成與纏線板31a外緣為大致相似形的線圈繞組而設(shè)置槽。在外緣與槽之間設(shè)置缺口部38a、螺紋孔39a以及螺紋孔40ao
[0050]線圈繞組部33a是沿著槽嵌入由銅線等的導(dǎo)電體構(gòu)成的線圈線而形成。線圈線通過具有電絕緣性的樹脂例如環(huán)氧樹脂、聚氨酯、或聚酯而鑄模固定在纏線板31a上。
線圈繞組的纏繞結(jié)束部分34a的位置是從纏線板31a的外緣在徑向上向內(nèi)周側(cè)進(jìn)入了預(yù)定的距離的位置。這是為了在纏線板31a的邊緣部(第三線圈的邊緣部)將與線圈繞組連接的導(dǎo)線37a的一端鑄模固定在纏線板31a上。
纏繞結(jié)束部分34a的位置是形成纏線板31a邊緣的一部分的圓弧的中點(diǎn)附近。
線圈繞組的纏繞開始部分35a的周向位置與線圈繞組的纏繞結(jié)束部分34a的周向位置大致相同。這是為了在纏線板31a的邊緣部將與纏繞開始部分35a (第三線圈內(nèi)側(cè))相連的導(dǎo)線37a的另一端(引線)同導(dǎo)線37a的一端一起在纏線板31a上進(jìn)行鑄模固定并引出。
[0051]缺口部38a是用于將連接于線圈繞組的導(dǎo)線37a向傾斜磁場(chǎng)線圈I的外部引出的構(gòu)件。缺口部38a設(shè)置成使得線圈繞組的纏繞結(jié)束部分34a和纏繞開始部分35a的周向位置變?yōu)楦浇?。缺口?8a形成在比線圈繞組部33a靠近外緣側(cè)的位置。缺口部38a是從纏線板31a的外緣部向內(nèi)部切入，將纏線板31a的一部分切成大致長(zhǎng)方形而形成。
[0052]導(dǎo)線37a的一端與線圈繞組部33a的纏繞結(jié)束部分34a相連，從缺口部38a向傾斜磁場(chǎng)線圈I外部被引出。導(dǎo)線37a的另一端(引線)與線圈繞組部33a的纏繞開始部分35a相連，跨過線圈繞組部33a (連接線36a)而從缺口部38a向傾斜磁場(chǎng)線圈I的外部被引出。
[0053]螺紋孔39a是用于穿過螺釘?shù)目?，該螺釘用于重疊地固定Y線圈分體3a和Z線圈
4、Y線圈分體3a和X線圈2。螺紋孔39a適當(dāng)?shù)匦纬稍谘刂p線板31a的外緣比線圈繞組部33a靠近外緣側(cè)的位置以及線圈繞組部33a的內(nèi)部。螺紋孔40a是用于穿過在將傾斜磁場(chǎng)線圈I固定于MRI裝置等其他裝置上時(shí)使用的螺釘?shù)目?。螺紋孔40a是與螺紋孔39a不同地沿著纏線板31a的外緣適當(dāng)?shù)匦纬伞? 在線圈繞組的線徑設(shè)為1.0mm時(shí)，將纏線板31a的無槽部分的厚度設(shè)為1.6mm，槽寬度設(shè)為1.1mm，將槽深度設(shè)為1.2mm。如果這樣，則線圈線被嵌入槽中而不會(huì)露出于纏線板31a表面，因此是合適的。
[0054]構(gòu)成Y線圈3的另一方的Y線圈分體3b是與Y線圈分體3a相同的構(gòu)造。圖6是表示Y線圈的構(gòu)造的俯視圖。Y線圈3由Y線圈分體3a、Y線圈分體3b構(gòu)成。Y線圈分體3b包含Y線圈用纏線板31b、線圈繞組部33b、連接線36b以及導(dǎo)線37b。
用于Y線圈分體3b的Y線圈用纏線板31b (以下稱為“纏線板31b”)也與用于Y線圈分體3a的Y線圈用纏線板31a相同。
[0055]在纏線板31b的一面上形成有未圖示的槽。沿著該槽嵌入線圈線，形成了線圈繞組部33b。線圈線通過環(huán)氧樹脂等鑄模固定在纏線板31b上。
線圈繞組的纏繞結(jié)束部分34b、纏繞開始部分35b (第三線圈內(nèi)側(cè))分別形成在與Y線圈分體3a的纏繞結(jié)束部分34a、纏繞開始部分35a相同的位置上。與纏繞結(jié)束部分34b相連的導(dǎo)線37b的一端從缺口部38b被引出到外部。與纏繞開始部分35b相連的導(dǎo)線37b的另一端(引線)跨過線圈繞組(連接線36b)，在缺口部38b的內(nèi)側(cè)鑄模固定在纏線板31b上。導(dǎo)線37b的另一端也從缺口部38b被引出到外部。
[0056]對(duì)于螺紋孔39b、螺紋孔40b，分別以與Y線圈分體3a的螺紋孔39a、螺紋孔40a相同的目的而形成在同樣的位置。
[0057]Y線圈3配置成使得Y線圈分體3a的直線部分和Y線圈分體3b的直線部分變成平行。
在配置于X線圈2上時(shí)，進(jìn)一步設(shè)置成Y線圈分體3a、3b的圓弧部分與X線圈2的圓弧部分及Z線圈4的圓弧部分一致。
[0058]圖7是表示在實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈中X線圈與Z線圈的位置關(guān)系的俯視圖。圖8是圖7的A-A線的剖面略圖。
如圖7和圖8所示，將線圈繞組部42作為上面來放置Z線圈4，在Z線圈4上堆積由X線圈分體2a、X線圈分體2b構(gòu)成的X線圈2。X線圈分體2a、2b與Z線圈4同樣地，分別以線圈繞組部23a、23b成為上面的方式重疊在Z線圈4上。使Z線圈4的圓弧部分與X線圈分體2a的圓弧部分一致地重疊。使Z線圈4的圓弧部分與X線圈分體2b的圓弧部分一致地重疊。配置成X線圈分體2a的直線部分和X線圈分體2b的直線部分變?yōu)槠叫?。由此，在Z線圈4上形成空隙部(以下稱為“第一空隙部la”)，該空隙部是以大致長(zhǎng)方形作為底面、具有相當(dāng)于X線圈分體2a、2b的厚度的高度的大致六面體上的空間。即，X線圈分體2a和X線圈分體2b隔著第一空隙部la(空隙部)而并置。
第一空隙部Ia的高度比連接線43的線徑大，因此能夠?qū)⑦B接線43收納在第一空隙部Ia中。
即，能夠利用第一空隙部Ia而穿過Z線圈4的連接線43。由此，能夠?qū)線圈4的纏線板41和X線圈2的纏線板21a、21b貼緊，能夠從傾斜磁場(chǎng)線圈的厚度中減少相當(dāng)于連接線的線徑的厚度。
在圖8中，省略了設(shè)置于各纏線板上的線圈繞組用的槽的記載。另外，省略了將連接線43和線圈繞組42進(jìn)行鑄模固定的樹脂的記載。
[0059]圖9是表示在實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈中X線圈與Y線圈的位置關(guān)系的立體圖。圖10是圖9的B-B線的剖面略圖。如圖9和圖10所示，在X線圈分體2a、2b上堆積有Y線圈分體3a、3b。Y線圈分體3a與X線圈分體2a、2b配置成使得外緣的直線部分相互正交。Y線圈分體3b也同樣地配置成使得X線圈分體2a、2b和外緣的直線部分相互正交。Y線圈分體3a、3b分別以線圈繞組部33a、33b成為下面的方式堆積在X線圈分體2a、2b上。這是為了做成Y線圈分體3a、3b各自的連接線36a、36b穿過第一空隙部la。
[0060]與X線圈2同樣地，使Y線圈分體3a及Y線圈分體3b的圓弧部分、與Z線圈4、X線圈分體2a及X線圈分體2b的圓弧一致地配置。由此，在X線圈2上形成第二空隙部(以下稱為“第二空隙部lb”)，該第二空隙部是以大致長(zhǎng)方形為底面、具有相當(dāng)于Y線圈分體3a、3b的厚度的高度的大致六面體上的空間。即，Y線圈分體3a和Y線圈分體3b隔著第二空隙部Ib而并置。
與上述的第一空隙部Ia同樣地，能夠利用第二空隙部Ib而穿過X線圈2的連接線26a、26b。另外，Y線圈3的連接線36a、36b與Z線圈4的連接線43同樣地，能夠穿過第一空隙部la。因此，能夠?qū)線圈3的纏線`板31a、31b和X線圈2的纏線板21a、21b貼緊，進(jìn)而能夠從傾斜磁場(chǎng)線圈的厚度中減少相當(dāng)于連接線的線徑的2倍的厚度。
在圖10中，省略了設(shè)置于各纏線板上的線圈繞組用的槽的記載。另外，省略了用于對(duì)連接線26a和線圈繞組部23a、連接線26b和線圈繞組部23b進(jìn)行鑄模固定的樹脂的記載。
[0061]如上述這樣，能夠利用第一空隙部Ia和第二空隙部Ib而穿過X線圈2的連接線26a、26b、Y線圈3的連接線36a、36b以及Z線圈4的連接線43。不需要為了穿過連接線而在層疊的纏線板間設(shè)置空間，與現(xiàn)有技術(shù)中的傾斜磁場(chǎng)線圈相比，能夠減小共計(jì)相當(dāng)于連接線的線徑3倍的厚度。
[0062]接著，對(duì)具備本實(shí)施方式涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈I的MRI裝置進(jìn)行說明。
圖11是表示具備實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈的MRI裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的整體概要的框圖。
大致地區(qū)分，MRI裝置5具有靜磁場(chǎng)發(fā)生部6、傾斜磁場(chǎng)發(fā)生部7、定序器8、電磁波發(fā)生部9、電磁波檢測(cè)部10、信號(hào)處理部11以及操作部12。
[0063]靜磁場(chǎng)發(fā)生部6在被攝物體100的上下方具有靜磁場(chǎng)磁鐵(未圖示)，對(duì)被攝物體100從MRI裝置5的下部朝著上部施加靜磁場(chǎng)。
[0064]傾斜磁場(chǎng)發(fā)生部7具有在作為MRI裝置5的坐標(biāo)系(靜止坐標(biāo)系)的X、Y、Z這三軸方向纏繞而成的本實(shí)施方式涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈7a、7b和用于驅(qū)動(dòng)傾斜磁場(chǎng)線圈7a、7b的傾斜磁場(chǎng)電源7c。Z軸方向是靜磁場(chǎng)方向，X軸方向是從電磁波發(fā)生部9向電磁波檢測(cè)部10的方向，Y軸方向是與X軸方向及Z軸方向相互正交的方向。傾斜磁場(chǎng)發(fā)生部7按照來自定序器8的指令來驅(qū)動(dòng)傾斜磁場(chǎng)線圈7a、7b的傾斜磁場(chǎng)電源7c，由此將X、Y、Z這3軸方向的傾斜磁場(chǎng)Gx、Gy、Gz施加到被攝物體100。在攝像被攝物體100時(shí)，傾斜磁場(chǎng)發(fā)生部7通過向與攝像剖面正交的方向施加剖切方向傾斜磁場(chǎng)脈沖(Gs)來設(shè)定對(duì)被攝物體100的攝像剖面。
[0065]定序器8按照來自信號(hào)處理部11的指示，將被攝物體100的層析圖像的數(shù)據(jù)收集所需的各種命令提供給傾斜磁場(chǎng)發(fā)生部7、電磁波發(fā)生部9以及電磁波檢測(cè)部10。
[0066]電磁波發(fā)生部9具有高頻振蕩器9a、調(diào)制器％、高頻放大器9c以及高頻發(fā)送線圈6a。電磁波發(fā)生部9為了使構(gòu)成被攝物體100的活體組織的原子的核自旋產(chǎn)生核磁共振，向被攝物體100照射高頻磁場(chǎng)脈沖。
調(diào)制器％按照來自定序器8的指令，以預(yù)定的定時(shí)對(duì)從高頻振蕩器9a提供來的高頻脈沖進(jìn)行振幅調(diào)制，將振幅調(diào)制后的聞?lì)l脈沖提供給聞?lì)l放大器9c。
高頻放大器9c對(duì)所提供的高頻脈沖進(jìn)行放大，并提供給與被攝物體100接近的高頻發(fā)送線圈6a。高頻發(fā)送線圈6a向被攝物體100照射放大后的高頻脈沖。 [0067]電磁波檢測(cè)部10具有高頻接收線圈6b、信號(hào)放大器10a、正交相位檢波器IOb以及A/D轉(zhuǎn)換器10c。電磁波檢測(cè)部10檢測(cè)NMR信號(hào)，該NMR信號(hào)是通過構(gòu)成被攝物體100的活體組織的核自旋的核磁共振而從被攝物體100放射的電磁波。被攝物體100基于從高頻發(fā)送線圈6a照射的電磁波產(chǎn)生核磁共振，并發(fā)送NMR信號(hào)。高頻接收線圈6b與被攝物體100接近，檢測(cè)從被攝物體100發(fā)出的NMR信號(hào)，并將檢測(cè)到的NMR信號(hào)提供給信號(hào)放大器10a。信號(hào)放大器IOa對(duì)所提供的NMR信號(hào)進(jìn)行放大，并提供給正交相位檢波器10b。正交相位檢波器IOb按照來自定序器8的指令，將從信號(hào)放大器IOa提供來的NMR信號(hào)分為2個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)，用A/D轉(zhuǎn)換器IOc將各信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并提供給信號(hào)處理部11。
[0068]信號(hào)處理部11具有未圖示的CPU、ROM以及RAM，對(duì)從A/D轉(zhuǎn)換器IOc收到的數(shù)字信號(hào)實(shí)施信號(hào)處理，對(duì)該處理結(jié)果進(jìn)行輸出、保存等。具體來說，信號(hào)處理部11在從電磁波檢測(cè)部10提供了數(shù)字信號(hào)時(shí)，對(duì)數(shù)字信號(hào)實(shí)施傅里葉變換、校正系數(shù)計(jì)算、圖像重構(gòu)等處理，生成被攝物體100的層析圖像。
[0069]操作部12具有顯示器12a、軌跡球或鼠標(biāo)12b以及鍵盤12c。操作部12接受由操作員進(jìn)行的操作，受理用于進(jìn)行MRI裝置5的整體控制所需的數(shù)據(jù)和信號(hào)處理部11進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)，將層析圖像的生成用數(shù)據(jù)提供給信號(hào)處理部11。另外，操作部12接受由操作員進(jìn)行的操作，使信號(hào)處理部11所生成的層析圖像顯示在顯示器12a上，或使其存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)裝置(未圖示)中。
[0070]圖12是表示MRI裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的主要部分的框圖。
MRI裝置5具有支柱磁軛50a及50b、底部磁軛51a及5lb、靜磁場(chǎng)磁鐵52a及52b、傾斜磁場(chǎng)線圈7a及7b、高頻發(fā)送線圈6a、高頻接收線圈6b、操作部12。
[0071]靜磁場(chǎng)磁鐵52a及52b與底部磁軛51a及51b的內(nèi)側(cè)面相對(duì)地配置，進(jìn)而在該內(nèi)側(cè)面相對(duì)地配置傾斜磁場(chǎng)線圈7a及7b。另外,高頻發(fā)送線圈6a、高頻接收線圈6b、以及傾斜磁場(chǎng)線圈7a、7b形成了靜磁場(chǎng)空間。在該靜磁場(chǎng)空間內(nèi)放置被攝物體100。靜磁場(chǎng)磁鐵52a及52b、支柱磁軛50a及50b、底部磁軛51a及51b被電連接，由這些磁性體在MRI裝置5的內(nèi)部形成磁路。
[0072]靜磁場(chǎng)空間是MRI裝置5根據(jù)成為攝像對(duì)象的被攝物體100的大小而規(guī)定的，因此，傾斜磁場(chǎng)線圈7a、7b的間隔受被攝物體的大小限制。另一方面，被攝物體100與靜磁場(chǎng)磁鐵52a、52b之間的距離越短，被攝物體100涉及的靜磁場(chǎng)強(qiáng)度越加強(qiáng)。因此，當(dāng)采用本發(fā)明的傾斜磁場(chǎng)線圈I作為MRI裝置5的傾斜磁場(chǎng)線圈7a、7b時(shí)，能夠不改變靜磁場(chǎng)空間的大小，而靜磁場(chǎng)磁鐵52a與靜磁場(chǎng)磁鐵52b之間的間隔縮小。由此，獲得靜磁場(chǎng)空間的磁場(chǎng)被加強(qiáng)這樣的效果。
[0073]<實(shí)施方式2>
圖13是表示實(shí)施方式2涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈的構(gòu)造的立體分解圖。在實(shí)施方式I中，作為重疊X線圈2、Y線圈3以及Z線圈4的次序，在Z線圈4上重疊X線圈2，進(jìn)而在其上重疊Y線圈3，但也可以將X線圈2和Y線圈3相反地重疊。即，也可以在Z線圈4上重疊Y線圈3，進(jìn)而在其上重疊X線圈2。
[0074]本實(shí)施方式涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈由X線圈2、Υ線圈3以及Z線圈4構(gòu)成。X線圈
2、Y線圈3以及Z線圈4各線圈是與實(shí)施方式I相同的結(jié)構(gòu)，所以標(biāo)記了相同的標(biāo)號(hào)。
在本實(shí)施方式中，如以下這樣堆積線圈。以使得繞組部42成為上面的方式放置Z線圈
4。導(dǎo)線44設(shè)為時(shí)鐘的3點(diǎn)位置。在其上方，以使得線圈繞組部33a、33b成為上面的方式，分別重疊Y線圈分體3a、Y線圈分體3b。在這種情況下，Y線圈分體3a的導(dǎo)線37a成為時(shí)鐘的12點(diǎn)位置。Y線圈分體3b的導(dǎo)線37b成為時(shí)鐘的6點(diǎn)位置。
Z線圈4的連接線43被收納在由Y線圈3所形成的第二空隙部Ib中。
[0075]接著，在Y線圈3上重疊X線圈2。使X線圈分體2a和Y線圈分體3a、X線圈分體2a和Y線圈分體3b的外緣的直線部分正交。同樣地，使X線圈分體2b和Y線圈分體3a、X線圈分體2b和Y線圈分體3b的外緣的直線部分正交。另外，以使得X線圈分體2a的線圈繞組部23a、X線圈分體2b的線圈繞組部23b成為下面的方式進(jìn)行重疊。這是為了 X線圈分體2a的連接線26a、X線圈分體2b的連接線26b被收納在Y線圈3形成的第二空隙部Ib中。
[0076]以使得X線圈分體2a的導(dǎo)線27a成為時(shí)鐘的9點(diǎn)位置，X線圈分體2b的導(dǎo)線27b成為3點(diǎn)的位置的方式，配置X線圈分體2a、2b。X線圈分體2a的連接線26a和X線圈分體2b的連接線26b與Z線圈4的連接線43同樣地被收納在由Y線圈3所形成的第二空隙部Ib中。另外，X線圈分體2b的導(dǎo)線27b從與Z線圈4的導(dǎo)線44相同的位置被引出。
Y線圈分體3a的連接線36a和Y線圈分體3b的連接線36b被收納在X線圈2形成的第一空隙部Ia中。
在本實(shí)施方式中，與實(shí)施方式I同樣地，與現(xiàn)有技術(shù)中的傾斜磁場(chǎng)線圈相比，能夠共計(jì)減少相當(dāng)于連接線的線徑3倍的厚度。
[0077]<實(shí)施方式3>
圖14是表示實(shí)施方式3涉及的X、Y線圈用纏線板的形狀的俯視圖。在上述的實(shí)施方式I和實(shí)施方式2中，X線圈2和Y線圈3分別是使用了 2張纏線板來構(gòu)成，但不限于此。也可以用I張纏線板來構(gòu)成`X線圈2或Y線圈3。在用I張纏線板構(gòu)成的情況下，設(shè)置空隙部，使該空隙部作為第一空隙部Ia和第二空隙部Ib來發(fā)揮作用。實(shí)施方式3涉及的X、Y線圈用纏線板13 (以下稱為“纏線板13” )的不同點(diǎn)僅是將2張纏線板設(shè)為I張，由于其他結(jié)構(gòu)是相同的，所以在以下主要說明不同點(diǎn)。
[0078]首先，對(duì)形成X線圈2的情況進(jìn)行說明。
纏線板13包含空隙部13a、13b、槽13c、13d、缺口部13e、13f、連接部13g。
纏線板13變?yōu)閺耐饩壡虚_半徑與上述的Z線圈用纏線板41大致相同的圓板的一部分后的形狀。通過切開所形成的空隙部13a、13b形成在2個(gè)位置。空隙部13a、13b位于相對(duì)于圓板的中心對(duì)稱的位置?？障恫?3a、13b發(fā)揮作為上述的第一空隙部Ia的功能。
空隙部13a、13b的形狀是俯視觀察為大致長(zhǎng)方形。切開后殘余的俯視觀察為長(zhǎng)方形部分是連接部13g。長(zhǎng)方形狀的連接部13g是從纏線板13的中央部朝向與缺口部13e、13f的缺口方向交叉的方向?qū)ΨQ地形成。連接部13g的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度比纏線板13的直徑短。
槽13c、13d是用于嵌入線圈線的槽，隔著連接部13g對(duì)稱地形成。槽13c、13d各自的形狀與上述的X線圈用纏線板21a等相同。
[0079]缺口部13e、13f是用于引出導(dǎo)線的構(gòu)件。與實(shí)施方式I涉及的X線圈用纏線板同樣地，與由槽13c、13d形成的線圈繞組的纏繞開始及纏繞結(jié)束的周向位置一致地形成缺口部 13e、13f。 空隙部13a、13b設(shè)置在以纏線板13為中心而將缺口部13e、13f旋轉(zhuǎn)了 90度的位置上。即，在缺口部13e、13f分別設(shè)為時(shí)鐘的3點(diǎn)、9點(diǎn)的位置時(shí)，空隙部13a、13b設(shè)為6點(diǎn)、12點(diǎn)的位置。
[0080]在使用纏線板13構(gòu)成X線圈2時(shí)，在槽13c和槽13d中嵌入由銅線等的導(dǎo)電體構(gòu)成的線圈線，形成線圈繞組部。所形成的線圈分體成為X線圈分體2a或X線圈分體2b。X線圈分體2a或2b的導(dǎo)線從缺口部13f或13e被引出。兩個(gè)X線圈分體2a和2b通過連接部13g相連接。
同樣地，能夠使用纏線板13構(gòu)成Y線圈3。即，使用槽13c、13d而形成的線圈分別成為Y線圈分體3a、Y線圈分體3b。在這種情況下，連接部13g成為第二連接部。另外，空隙部13a、13b發(fā)揮作為上述的第二空隙部Ib的功能。
實(shí)施方式I與本實(shí)施方式的不同只是纏線板形狀，其他事項(xiàng)與實(shí)施方式I相同，因此省略說明。
[0081]上述的空隙部13a、13b和連接部13g的形狀是一例。只要適當(dāng)?shù)卮_保線圈分體間的距離，能得到為收納連接線所需的足夠的空隙，則空隙部13a、13b以及連接部13g可以是其他形狀。
例如，也可以縮短圖14所示的連接部的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度。連接部的形狀也不限于俯視觀察為長(zhǎng)方形，形成空隙部的邊也可以彎曲。另外，也可以不是用I個(gè)板材形成連接部，而是通過較窄的多個(gè)板材橋接在線圈分體間的方式。除此之外，能采用適當(dāng)確保2個(gè)線圈分體間的距離且能得到為收納連接線所需的足夠的空隙部的任何形狀來作為連接部。
[0082]<實(shí)施方式4>
在上述的實(shí)施方式I中，傾斜磁場(chǎng)線圈的導(dǎo)線從4處引出，但在本實(shí)施例中，通過增加新的纏線板，將引出處設(shè)為I處。
[0083]圖15是表示實(shí)施方式4涉及的Z2纏線板的形狀的俯視圖。
Z2纏線板15 (以下稱為“纏線板15”)構(gòu)成了圓板狀的形狀。纏線板15的曲率半徑和Z線圈用纏線板41的曲率半徑是大致相同的長(zhǎng)度。Z2纏線板15包含用于穿過導(dǎo)線的孔15a、15b、15c和用于引導(dǎo)導(dǎo)線的槽16a、16b、16c。
孔15a、15b、15c分別由2個(gè)孔構(gòu)成?？?5a、15b、15c是沿著纏線板15的外緣而設(shè)置，槽16c是從纏線板15的外緣向內(nèi)部方向形成，并與槽16a、16b相連接。在將槽16c設(shè)為時(shí)鐘的3點(diǎn)位置時(shí)，孔15a被設(shè)置在12點(diǎn)附近，孔15b被設(shè)置在6點(diǎn)附近，孔15c被設(shè)置在9點(diǎn)附近。
[0084]槽16a是用于將從孔15a引出的導(dǎo)線引導(dǎo)到槽16c的槽，槽16b是用于將從孔15b和孔15c引出的導(dǎo)線引導(dǎo)到槽16c的槽。為了引導(dǎo)一組導(dǎo)線，槽16a、槽16b由2個(gè)槽構(gòu)成。槽16a、槽16b形成在沿著纏線板15的外緣從纏線板15的外緣在徑向上向內(nèi)周側(cè)進(jìn)入了預(yù)定的距離的位置上。
在纏線板15的外緣與槽16a、16b之間，適當(dāng)?shù)卦O(shè)置用于穿過在將纏線板15與其他纏線板連接時(shí)使用的螺釘?shù)穆菁y孔。
另外，在纏線板15的中央部形成有圓環(huán)狀的槽部16d。
[0085]圖16是表示實(shí)施方式4涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈的構(gòu)造的立體分解圖。實(shí)施方式4涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈14是在實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈I上即Y線圈3上進(jìn)一步重疊Z2纏線板15而成的線圈。
Z2纏線板15是用于配置Z2線圈(未圖示)的纏線板。在形成于纏線板15的中央部的圓環(huán)狀的槽部16d中配置Z2線圈。Z2線圈成為用于改善磁場(chǎng)均勻性的線圈。
[0086]纏線板15和傾斜磁場(chǎng)線圈I如以下這樣進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)并疊加。以使得傾斜磁場(chǎng)線圈I的Z線圈4的導(dǎo)線44及Y線圈分體3b的導(dǎo)線37b、與纏線板15的槽16c變成相同的位置的方式進(jìn)行重疊。 在這樣重疊的情況下，X線圈分體2a的導(dǎo)線27a經(jīng)過孔15a，從傾斜磁場(chǎng)線圈I向纏線板15的上面被引出。同樣地，X線圈分體2b的導(dǎo)線27b經(jīng)過孔15b而從傾斜磁場(chǎng)線圈I向纏線板15的上面被引出，Y線圈分體3a的導(dǎo)線37a經(jīng)過孔15c而從傾斜磁場(chǎng)線圈I向纏線板15的上面被引出。
[0087]被引出的X線圈分體2a的導(dǎo)線27a被槽16a引導(dǎo)并帶回至槽16c,X線圈分體2b和導(dǎo)線27b和Y線圈分體3a的導(dǎo)線37a被槽16b引導(dǎo)并帶回至槽16c。
Z線圈4的導(dǎo)線44、Y線圈分體3b的導(dǎo)線37b從Z2纏線板15的下方被引出到傾斜磁場(chǎng)線圈14的外部。
被帶回到槽16c的全部的導(dǎo)線27a、27b、37a從槽16c被引出到傾斜磁場(chǎng)線圈14的外部。
[0088]如上述這樣，在本實(shí)施方式中，通過在傾斜磁場(chǎng)線圈I中追加新的纏線板15，在實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈I中，具有4處的導(dǎo)線的引出位置變?yōu)镮處。
由此，容易實(shí)現(xiàn)在將傾斜磁場(chǎng)線圈14安裝到MRI裝置時(shí)的導(dǎo)線處理，獲得MRI裝置的裝配工時(shí)減少這樣的效果。
在本實(shí)施方式中，對(duì)在實(shí)施方式I涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈I中追加了 Z2纏線板15的情況進(jìn)行敘述，但同樣地，在實(shí) 施方式2、3涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈中追力Z2纏線板15，能夠獲得同樣的效果。
[0089]〈實(shí)施方式5>接著，對(duì)在MRI裝置中使用實(shí)施方式4涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈14的情況下采用的冷卻機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明。傾斜磁場(chǎng)線圈由于在攝像中反復(fù)地供給脈沖電流而發(fā)熱巨大。傾斜磁場(chǎng)線圈的發(fā)熱有可能對(duì)所攝像的圖像的畫質(zhì)造成影響，或者給成為攝像對(duì)象的被攝物體帶來痛苦，因此需要用于冷卻傾斜磁場(chǎng)線圈的機(jī)構(gòu)。
[0090]圖17是表示實(shí)施方式5涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈單元的構(gòu)造的立體分解圖。傾斜磁場(chǎng)線圈單元17是通過4根安裝螺釘17a將傾斜磁場(chǎng)線圈14固定在磁極片18上的構(gòu)件。傾斜磁場(chǎng)線圈單元17的底面被安裝在MRI裝置上，因此，圖17所示的傾斜磁場(chǎng)線圈單元17的上面即安裝有傾斜磁場(chǎng)線圈14的面變成面對(duì)被攝物體。
[0091]磁極片18形成八角柱的形狀，在內(nèi)部形成有用于收納傾斜磁場(chǎng)線圈14的圓柱狀的凹陷。為了在該凹陷中將傾斜磁場(chǎng)線圈14螺紋緊固在磁極片18上，螺母被割開后的固定用凸臺(tái)(boss) 18a沿著凹陷的外緣形成在4個(gè)位置上。固定用凸臺(tái)18a設(shè)置在周向上成為等間隔的位置上。
傾斜磁場(chǎng)線圈14是利用穿過沿著外緣而設(shè)置的螺紋孔的螺釘17a和固定用凸臺(tái)18a來螺紋緊固在磁極片18上。在將傾斜磁場(chǎng)線圈14安裝到磁極片18上時(shí)，以使得傾斜磁場(chǎng)線圈14的上面和磁極片18的上面變?yōu)辇R平的方式，形成固定用凸臺(tái)18a。即，以使得固定用凸臺(tái)18a的上面變成從磁極片18的上面降低傾斜磁場(chǎng)線圈14的厚度量的方式，形成固定用凸臺(tái)18a。
[0092]在磁極片18上，用于引出傾斜磁場(chǎng)線圈14的導(dǎo)線的導(dǎo)線槽18b被設(shè)置在4個(gè)位置上。導(dǎo)線槽18b以使得不與固定用凸臺(tái)18a重疊的方式設(shè)置在周向上成為等間隔的位置。
[0093]圖18是實(shí)施方式5涉及的傾斜磁場(chǎng)線圈冷卻機(jī)構(gòu)的示意圖。在設(shè)置于傾斜磁場(chǎng)線圈單元17中的導(dǎo)線槽18b的I個(gè)位置上，連接用于送入來自氣泵19的空氣的空氣軟管19a。從氣泵19送入的空氣從 其他3個(gè)位置的導(dǎo)線槽18b被排出。利用這樣的空氣的流動(dòng)，傾斜磁場(chǎng)線圈14被冷卻。導(dǎo)線槽18b的I個(gè)位置被用于引出傾斜磁場(chǎng)線圈14的導(dǎo)線。
在本實(shí)施方式中，由于傾斜磁場(chǎng)線圈14的導(dǎo)線的引出位置是I處，所以能夠利用上述機(jī)構(gòu)有效地冷卻傾斜磁場(chǎng)線圈14。
[0094]〈實(shí)施方式6>
在本實(shí)施方式中，對(duì)將本發(fā)明涉及的平面線圈應(yīng)用于電子自旋共振裝置(ElectronSpinResonance裝置，以下稱為“ESR裝置”)的傾斜磁場(chǎng)線圈的情況進(jìn)行說明。
ESR裝置是將對(duì)放置于靜磁場(chǎng)中的被測(cè)定樣品照射微波、并且照射到的微波被被測(cè)定樣品吸收的狀況作為光譜來記錄這樣的磁共振裝置中的一種。當(dāng)被測(cè)定樣品中存在自由基時(shí)，伴隨靜磁場(chǎng)的掃頻而產(chǎn)生微波的吸收，反映了自由基的分子構(gòu)造的吸收光譜被記錄在記錄器中。通過解析該吸收光譜，能夠得到與自由基的分子構(gòu)造相關(guān)的信息。
[0095]圖19是表示實(shí)施方式6涉及的ESR裝置的磁場(chǎng)發(fā)生部60的結(jié)構(gòu)的說明圖。
在圖19中，主線圈64a、64b使根據(jù)微波的頻率和共振條件求出的均勻的靜磁場(chǎng)產(chǎn)生。
傾斜磁場(chǎng)線圈67a、67b具有X、Y、Z軸線圈，各線圈沿著各個(gè)坐標(biāo)軸使直線性高的傾斜磁場(chǎng)產(chǎn)生。
所產(chǎn)生的靜磁場(chǎng)、傾斜磁場(chǎng)被架設(shè)在裝入有放置于傾斜磁場(chǎng)線圈67a與傾斜磁場(chǎng)線圈67b之間的空隙中的測(cè)定樣品的空腔諧振器上。
在此，使傾斜磁場(chǎng)產(chǎn)生的理由是為了得到空間的位置信息。[0096]接著，對(duì)線圈的激勵(lì)方法進(jìn)行說明。來自控制部61的數(shù)字控制信號(hào)通過主線圈用D/A轉(zhuǎn)換器62而被轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，并被輸入到主線圈用電源63。主線圈用電源63輸出預(yù)定的直流電流，主線圈64a、64b產(chǎn)生預(yù)定的靜磁場(chǎng)。
[0097]另外，來自控制部61的數(shù)字控制信號(hào)通過傾斜磁場(chǎng)線圈用D/A轉(zhuǎn)換器65被轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，轉(zhuǎn)換后的模擬信號(hào)被輸入到傾斜磁場(chǎng)放大器66,并被放大。傾斜磁場(chǎng)放大器66輸出預(yù)定的波形的直流電流,傾斜磁場(chǎng)線圈67a、67b產(chǎn)生重疊磁場(chǎng)。
在本實(shí)施方式涉及的ESR裝置的磁場(chǎng)發(fā)生部60中，采用本發(fā)明的傾斜磁場(chǎng)線圈I作為傾斜磁場(chǎng)線圈67a、67b。本發(fā)明的傾斜磁場(chǎng)線圈I的厚度比現(xiàn)有技術(shù)中的傾斜磁場(chǎng)線圈薄。因此，能夠不縮短傾斜磁場(chǎng)線圈67a與傾斜磁場(chǎng)線圈67b之間的間隔，而縮短主線圈64a及主線圈64b與裝入有測(cè)定樣品的空腔諧振器之間的間隔。由此，獲得靜磁場(chǎng)空間的磁場(chǎng)被加強(qiáng)這樣的效果。
[0098]上述的實(shí)施方式的所有點(diǎn)僅是示例,應(yīng)該被認(rèn)為是非限制性的示例。本發(fā)明的范圍不是上述的含義，而是通過權(quán)利要求書來表示，意味著包含與權(quán)利要求書等同的含義以及在該范圍內(nèi)的全部變更。
[0099]標(biāo)號(hào)說明
1:傾斜磁場(chǎng)線圈 1a:第一空隙 部 1b:第二空隙部
2:X線圈
2a、2b:X線圈分體 21a、21b:X線圈用纏線板 23a、23b:線圈繞組部 26a,26b:連接線 27a,27b:導(dǎo)線
3:Y線圈
3a、3b:Y線圈分體 31a、31b:Y線圈用纏線板 33a、33b:線圈繞組部 36a,36b:連接線 37a,37b:導(dǎo)線
4:Z線圈
41:Z線圈用纏線板
42:線圈繞組部
43:連接線
44:導(dǎo)線
5=MRI裝置
6:靜磁場(chǎng)發(fā)生部
7:傾斜磁場(chǎng)發(fā)生部 7a、7b:傾斜磁場(chǎng)線圈8:定序器
9:電磁波發(fā)生部
10:電磁波檢測(cè)部
11:信號(hào)處理部
13:X、Y線圈用纏線板13a、13b:空隙部13c、13d:槽13e、13f:缺口部
13g:連接部
14:傾斜磁場(chǎng)線圈
15:Z2纏線板
17:傾斜磁場(chǎng)線圈單元
18:磁極片18b導(dǎo)線槽
19:氣泵
60:磁場(chǎng)發(fā)生部61:控制部64a、64b:主線圈67a、67b:傾斜磁場(chǎng)線圈
【權(quán)利要求】
1.一種線圈裝置，層疊有形成平板狀的第一線圈和第二線圈，其特征在于， 所述第一線圈具有空隙部， 將從所述第二線圈內(nèi)側(cè)跨過該第二線圈向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在所述空隙部中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈裝置，其特征在于， 所述第一線圈由兩個(gè)線圈分體構(gòu)成， 兩個(gè)線圈分體隔著所述空隙部而并置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線圈裝置，其特征在于， 還包括用于連接所述兩個(gè)第一線圈分體的連接部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的線圈裝置，其特征在于， 還包括形成平板狀的第三線圈， 所述第二線圈、所述第一線圈以及所述第三線圈按此順序依次層疊， 所述第三線圈具有第二空隙部， 將從所述第一線圈內(nèi)側(cè)跨過該第一線圈向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在所述第二空隙部中， 將從所述第三線圈內(nèi)側(cè)跨過該第三線圈向邊緣部引出的引線的一部分或全部收納在所述空隙部中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線圈裝置，其特征在于， 所述第三線圈由兩個(gè)線圈分體構(gòu)成， 兩個(gè)線圈分體隔著所述第二空隙部而并置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線圈裝置，其特征在于， 還包括用于連接所述兩個(gè)第三線圈分體的第二連接部。
7.—種磁共振成像裝置，其特征在于具備權(quán)利要求4至權(quán)利要求6中任意一項(xiàng)所述的線圈裝置來作為傾斜磁場(chǎng)線圈。
【文檔編號(hào)】A61B5/055GK103732137SQ201280038374
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月9日
【發(fā)明者】杉山英二 申請(qǐng)人:日立金屬株式會(huì)社