(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静磁場中に置かれた被検体に高周波磁場を印加するＲＦコイルを備え、
前記ＲＦコイルは、
複数の導電部材と、
前記複数の導電部材に接続された回路素子とを有し、
前記導電部材は、前記回路素子との接続箇所の周辺部が、他の部分と比べて局所的に大きな厚みを有するように形成されている、
磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
前記導電部材は、局所的に大きな厚みを有するように形成された部分の厚さが、前記回路素子の種類に応じて決められている、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記導電部材は、前記厚みに形成された部分の材質が、前記回路素子の種類に応じて決められている、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記導電部材は、前記厚みに形成された部分の形状が、前記回路素子の種類に応じて決められている、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記導電部材は、前記厚みに形成された部分の表面積の大きさが、前記回路素子の種類に応じて決められている、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記回路素子の表面に冷却空気を流通させる冷却部をさらに備えた、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記ＲＦコイルは、前記回路素子として、第一の回路素子と、発熱量が前記第一の回路素子に比べて大きい第二の回路素子とを備え、
前記冷却部は、前記第二の回路素子の表面を通過した後に前記第一の回路素子の表面を通過するように前記冷却空気を流通させる、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記ＲＦコイルは、前記回路素子として、第一の回路素子と、許容される発熱温度の上限値が前記第一の回路素子に比べて高い第二の回路素子とを備え、
前記冷却部は、前記第一の回路素子の表面を通過した後に前記第二の回路素子の表面を通過するように前記冷却空気を流通させる、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
静磁場中に置かれた被検体に高周波磁場を印加するＲＦコイルを備え、
前記ＲＦコイルは、
複数の導電部材と、
前記複数の導電部材に接続された回路素子とを有し、
前記導電部材は、前記回路素子との接続箇所の周辺部が、他の部分と比べて熱を分散し易い材質で形成されている、
磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
前記導電部材は、前記回路素子との接続箇所の周辺部が、他の部分と比べて局所的に大きな厚みを有するように形成されている、
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
前記導電部材は、局所的に大きな厚みを有するように形成された部分の厚さが、前記回路素子の種類に応じて決められている、
請求項１０に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
前記導電部材は、前記材質が、前記回路素子の種類に応じて決められている、
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
前記導電部材は、前記材質で形成された部分の形状が、前記回路素子の種類に応じて決められている、
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１４】
前記導電部材は、前記材質で形成された部分の表面積の大きさが、前記回路素子の種類に応じて決められている、
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１５】
前記回路素子の表面に冷却空気を流通させる冷却部をさらに備えた、
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１６】
前記ＲＦコイルは、前記回路素子として、第一の回路素子と、発熱量が前記第一の回路素子に比べて大きい第二の回路素子とを備え、
前記冷却部は、前記第二の回路素子の表面を通過した後に前記第一の回路素子の表面を通過するように前記冷却空気を流通させる、
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１７】
前記ＲＦコイルは、前記回路素子として、第一の回路素子と、許容される発熱温度の上限値が前記第一の回路素子に比べて高い第二の回路素子とを備え、
前記冷却部は、前記第一の回路素子の表面を通過した後に前記第二の回路素子の表面を通過するように前記冷却空気を流通させる、
請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１８】
磁気共鳴イメージング装置に備えられ、静磁場中に置かれた被検体に高周波磁場を印加し、
複数の導電部材と、
前記複数の導電部材に接続された回路素子とを有し、
前記導電部材は、前記回路素子との接続箇所の周辺部が、他の部分と比べて熱を分散し易い材質で形成されている、
ＲＦコイル。
【請求項１９】
前記導電部材は、前記回路素子との接続箇所の周辺部が、局所的に、前記高周波磁場を発生させる高周波電流の周波数に応じた表皮深さに基づいて決められる厚さよりも大きな厚みを有するように形成されている、
請求項１８に記載のＲＦコイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁気共鳴イメージング装置およびＲＦ（Radio Frequency）コイルに関し、特に、ＲＦコイルの周辺に発生する熱を抑えることができる磁気共鳴イメージング装置およびＲＦコイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング装置は、静磁場中に置かれた被検体に高周波磁場を印加し、その高周波磁場によって被検体から発せられる磁気共鳴信号を検出して画像を再構成する装置である。かかる磁気共鳴イメージング装置は、被検体へ高周波磁場を印加し、さらに、被検体から発せられる磁気共鳴信号を検出するＲＦコイルを有する。このＲＦコイルには、高周波磁場の印加と磁気共鳴信号の検出とを単一のコイルで行う送受信兼用のものと、それぞれの動作を、送信用、受信用の異なったコイルで行うものとがある。
【０００３】
一般的に、ＲＦコイルは、銅箔などの薄い導電部材を用いて形成され、この導電部材には、ＲＦコイルの動作を制御するための所定の回路素子が接続される。たとえば、ＲＦコイルには、高周波磁場の周波数と共鳴周波数とを同調させるための共振回路に含まれるキャパシタや、ＲＦコイルが送受信兼用である場合に、動作モードを送信／受信の両モード間で切替えるためのスイッチとなるＰＩＮ（P-Intrinsic-N）ダイオードなどが接続される。
【０００４】
これらの回路素子は電流が供給されると発熱するため、磁気共鳴イメージング装置を稼動した際には、ＲＦコイルの周辺に熱が生じる。この熱は、被検体まで伝わってしまう可能性がある。そのため、磁気共鳴イメージング装置の稼働中は、適宜、ＲＦコイル周辺の熱を冷却する必要がある。そこで、磁気共鳴イメージング装置に冷却装置を設け、その冷却装置を用いて、ＲＦコイル周辺など発熱する可能性がある箇所に冷却空気を送り込むことによって、磁気共鳴イメージング装置内に発生する熱を冷却する技術が考案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３２２８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ＲＦコイルの周辺では、各種回路素子の発熱によって局所的に熱が発生するため、従来のようにＲＦコイルに対して単純に冷却空気を送り込むだけでは、効率よく発熱を抑えることができない場合があった。この事象は、体重が重い被検体を撮影する場合など、ＲＦコイルに大きな電流を供給する必要がある場合に多く発生する。
【０００７】
この発明は、上述した従来技術による課題を解決するためになされたものであり、各種回路素子の発熱によってＲＦコイルの周辺に局所的に発生する熱を抑えることができる磁気共鳴イメージング装置およびＲＦコイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様にかかる磁気共鳴イメージング装置は、静磁場中に置かれた被検体に高周波磁場を印加するＲＦコイルを備え、前記ＲＦコイルは、複数の導電部材と、前記複数の導電部材に接続された回路素子とを有し、前記導電部材は、その少なくとも一部が、前記回路素子から発せられる熱を分散するような厚みに形成され、かつ、前記回路素子から発せられる熱を分散するような形状に形成されている。
【０００９】
また、本発明の他の態様にかかる磁気共鳴イメージング装置は、静磁場中に置かれた被検体に高周波磁場を印加するＲＦコイルを備え、前記ＲＦコイルは、複数の導電部材と、前記複数の導電部材に接続された回路素子とを有し、前記導電部材は、その少なくとも一部が、前記回路素子から発せられる熱を分散するような厚みに形成され、かつ、前記回路素子から発せられる熱を分散するような材質で形成されている。
【００１０】
また、本発明の他の態様にかかるＲＦコイルは、磁気共鳴イメージング装置に備えられ、静磁場中に置かれた被検体に高周波磁場を印加し、複数の導電部材と、前記複数の導電部材に接続された回路素子とを有し、前記導電部材は、その少なくとも一部が、前記回路素子から発せられる熱を分散するような厚みに形成され、かつ、前記回路素子から発せられる熱を分散するような材質で形成されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、各種回路素子の発熱によってＲＦコイルの周辺に局所的に発生する熱を抑えることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る磁気共鳴イメージング装置およびＲＦコイルの好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下では、磁気共鳴イメージング装置を「ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置」と呼ぶ。
【実施例】
【００１３】
まず、本実施例に係るＭＲＩ装置の全体構成について説明する。図１は、本実施例に係るＭＲＩ装置の全体構成を説明するための図である。図１に示すように、このＭＲＩ装置１００は、静磁場磁石１１０と、傾斜磁場コイル１２０と、ＲＦコイル１３０と、傾斜磁場電源１４１と、送信部１４２と、受信部１４３と、シーケンス制御装置１５０と、寝台装置１６０と、コンピュータ１７０とを有する。
【００１４】
静磁場磁石１１０は、筒状に形成された磁石であり、静磁場電源（図示せず）から供給される電流により、被検体Ｐが配置される筒内部の空間に静磁場を発生させる。
【００１５】
傾斜磁場コイル１２０は、静磁場磁石１１０の内側に配設されたコイルであり、傾斜磁場電源１４１から供給される電流により、互いに直交するｘ，ｙ，ｚの３方向に沿った傾斜磁場を静磁場磁石１１０の内側に発生させる。
【００１６】
ＲＦコイル１３０は、静磁場磁石１１０の開口部内で被検体Ｐに対向するように配設された送受信兼用のコイルであり、送信部１４２から高周波パルスの供給を受けて被検体Ｐに高周波磁場を印加し、また、励起によって被検体Ｐの水素原子核から放出される磁気共鳴信号を受信する。かかるＲＦコイル１３０の構成については、後に詳細に説明する。
【００１７】
なお、上記の静磁場磁石１１０、傾斜磁場コイル１２０およびＲＦコイル１３０は、図示していない架台装置にそれぞれ搭載されている。
【００１８】
傾斜磁場電源１４１は、シーケンス制御装置１５０からの指示に基づいて、傾斜磁場コイル１２０に電流を供給する電源である。
【００１９】
送信部１４２は、シーケンス制御装置１５０からの指示に基づいて、ＲＦコイル１３０にＲＦパルスを送信する装置である。
【００２０】
受信部１４３は、ＲＦコイル１３０によって受信された磁気共鳴信号を検出し、検出した磁気共鳴信号をデジタル化することによって得られる生データをシーケンス制御装置１５０に対して送信する。
【００２１】
シーケンス制御装置１５０は、コンピュータ１７０による制御のもと、傾斜磁場電源１４１、送信部１４２および受信部１４３をそれぞれ駆動することによって被検体Ｐのスキャンを行う装置であり、スキャンを行った結果、受信部１４３から生データが送信されると、その生データをコンピュータ１７０に送信する。
【００２２】
寝台装置１６０は、被検体Ｐが載置される天板１６１を備え、架台装置に設けられた開口部内にある撮像領域へ被検体Ｐとともに天板１６１を移動する。
【００２３】
コンピュータ１７０は、ＭＲＩ装置１００全体を制御する装置であり、操作者から各種入力を受け付ける入力部、操作者から入力される撮像条件に基づいてシーケンス制御装置１５０にスキャンを実行させるシーケンス制御部、シーケンス制御装置１５０から送信された生データに基づいて画像を再構成する画像再構成部、再構成された画像などを記憶する記憶部、再構成された画像など各種情報を表示する表示部、操作者からの指示に基づいて各機能部の動作を制御する主制御部などを有する。
【００２４】
なお、図１では図示を省略したが、ＭＲＩ装置１００は、ＲＦコイル１３０が有する回路素子の表面に冷却空気を流通させるための冷却部として、ダクトおよびファンを有している。かかる冷却部については、後に詳細に説明する。
【００２５】
次に、本実施例に係るＲＦコイル１３０の構成について説明する。なお、ここでは、ＲＦコイル１３０としてバードケージ型のコイルを用いた場合について説明する。図２は、本実施例に係るＲＦコイル１３０の構成を示す図である。図２に示すように、このＲＦコイル１３０は、コイル支持部１３１と、二つのリング部１３２と、複数のラング部１３３と、二つのガイド部１３４を有する。
【００２６】
コイル支持部１３１は、円筒状に形成された支持部材（ボビン）であり、後述するリング部１３２や、ラング部１３３、ガイド部１３４などを、それぞれ所定の位置で保たれるように支持している。
【００２７】
二つのリング部１３２は、それぞれ、銅箔１３２ａを用いてリング状に形成された導電部材である。各リング部１３２は、リングの中心軸が一致し、かつ、所定の距離だけ間が離れるように、それぞれ設けられている。
【００２８】
複数のラング部１３３は、それぞれ、銅箔１３３ａを用いて矩形状に形成された導電部材である。各ラング部１３３は、それぞれ、二つのリング部１３２の間を接続するように、所定の間隔で設けられている。
【００２９】
これらリング部１３２およびラング部１３３には、それぞれ、ＲＦコイル１３０の動作を制御するための所定の回路素子が接続されている。この回路素子としては、たとえば、ＰＩＮダイオードやキャパシタなどがあり、リング部１３２にキャパシタ、ラング部１３３にＰＩＮダイオードが接続されたり、あるいは逆に、リング部１３２にＰＩＮダイオード、ラング部１３３にキャパシタが接続されたりする。以下では、これらＰＩＮダイオード、キャパシタを「回路素子」と総称して説明する。
【００３０】
図３は、ラング部１３３と回路素子との接続箇所を示す図である。図３に示すように、たとえば、ラング部１３３には、長手方向の略中心で銅箔１３３ａを分離するようにスリット状のギャップが形成されており、各ギャップを架け渡すように複数の回路素子１３３ｂが接続されている。
【００３１】
ここで、図３右側の拡大図に示すように、ラング部１３３の銅箔１３３ａは、回路素子１３３ｂの周辺部が厚くなるように形成されている。具体的には、銅箔１３３ａは、ＲＦコイル１３０に供給される高周波電流の周波数に応じた表皮深さに基づいて決められる厚さよりも大きな厚みを有するように形成されている。実用上、導電部材の厚さは、表皮深さの５倍以上とされるのが一般的である。そこで、たとえば、厚さがさらにその３倍程度（表皮深さの１５倍程度）となるように、銅箔１３３ａを形成しておく。
【００３２】
一般的に、銅箔などの金属を用いた導電部材は、その厚さが大きくなると導電部材内に蓄えられる熱容量が大きくなることが知られている。そのため、上記で説明したように、銅箔１３３ａの厚さを増やすことによって、回路素子から発生した熱がより多く導電部材内に分散されることになり、ＲＦコイル１３０の局所的に発生する熱を抑えることが可能になる。
【００３３】
なお、ここでいう「表皮深さ」とは、導電部材内で高周波電流が流れる際に、高周波電流が流れる深さである。導体に高周波電流が流れる場合、流れる電流は導体の表面に集中することが知られている。この現象は「表皮効果」と呼ばれており、表皮効果によって高周波電流が表面に集中した場合に、その電流が流れる深さが「表皮深さ」と呼ばれている。この表皮深さは、導体の材質や高周波の周波数に応じて決まり、周波数が高くなるほど浅くなる。そのため、ＲＦコイルにおける導電部材の厚さは表皮深さに基づいて決められる（たとえば、表皮深さの５倍以上）。
【００３４】
図４は、リング部１３２と回路素子との接続箇所を示す図である。図４に示すように、たとえば、リング部１３２には、所定の間隔で複数のギャップが形成されており、各ギャップを架け渡すように複数の回路素子１３２ｂが接続されている。
【００３５】
ここで、図４右側の拡大図に示すように、リング部１３２の銅箔１３２ａは、回路素子１３２ｂとの接続箇所の周りの部分が他の部分と比べて局所的に厚くなるように形成されている。具体的には、銅箔１３２ａは、回路素子１３２ｂとの接続箇所の周りの部分が、一様ではなく、局所的に、ＲＦコイル１３０に供給される高周波電流の周波数に応じた表皮深さに基づいて決められる厚さよりも大きな厚みを有するように形成されている。
【００３６】
一般的に、ＲＦコイルでは、導電部材を厚くすると、傾斜磁場によってＲＦコイルに生じる渦電流（Eddy-Current）の影響が大きくなる。そのため、導電部材はなるべく薄く形成するのが望ましい。そこで、図４右側の拡大図に示すように、回路素子との接続箇所の周りの部分を他の部分と比べて局所的に厚くすることによって、渦電流の影響を抑えつつ回路素子から発散される熱を効率よく抑えることが可能になる。
【００３７】
また、近年、臨床用では３テスラＭＲＩ装置が、他の用途ではさらに高い静磁場を発生するＭＲＩ装置が利用されている。こられのＭＲＩ装置では、静磁場強度の増加にともなって、被検体に印加する高周波磁場の周波数、すなわち、ＲＦコイルに供給する高周波電流の周波数も高める必要がある。前述したように、周波数が高くなると、高周波電流が流れる表皮深さは浅くなるため、導電部材の厚さは薄くすることができる。
【００３８】
しかし、この一方で、高周波電流の周波数が高くなると、一般的に回路素子の発熱量が大きくなるため、熱を分散するためには導電部材の厚さを厚くする必要がある。そこで、静磁場強度が高いＭＲＩ装置では、回路素子との接続部分の厚さと、それ以外の部分の厚さとの差が大きくなるように、導電部材を形成する。
【００３９】
なお、ラング部１３３の銅箔１３３ａの厚さと、リング部１３２の銅箔１３２ａの厚さとは、必ずしも同じに揃える必要はない。通常、回路素子によって発生する熱量は、回路素子の種類や構造により異なっているので、接続されている回路素子の種類に応じて、それぞれの銅箔の厚さを変えるようにしてもよい。
【００４０】
通常、発熱による回路素子の温度変化は、回路素子の種類ごとに異なっている。たとえば、ＰＩＮダイオードとキャパシタとを比べた場合、ＰＩＮダイオードのほうがキャパシタよりも速く温度が上昇する。そこで、たとえば、温度上昇が速い回路素子の周辺部分については、ラング部１３３の銅箔１３３ａの厚さやリング部１３２の銅箔１３２ａの厚さを他の回路素子に比べて大きくしてもよい。これにより、温度上昇が速い回路素子については、他の回路素子に比べて冷却効率が高められ、その結果として、回路素子の温度上昇の速さを遅くすることができる。
【００４１】
これにより、導電部材における回路素子周辺部の厚さを回路素子の種類ごとに調整すれば、ＲＦコイル１３０が備える複数の回路素子の温度上昇の速さをほぼ均一に揃えることができることになる。したがって、たとえば、ＲＦコイル１３０の温度上昇を検知するために各回路素子の温度上昇を計測する必要がある場合に、一部の回路素子の温度上昇を計測するだけで他の回路素子の温度上昇も推定することが可能になり、各回路素子の温度を効率よく計測することができるようになる。
【００４２】
なお、ここでは、ラング部１３３の銅箔１３３ａやリング部１３２の銅箔１３２ａにおいて、回路素子が接続された箇所の周辺部の厚みを局所的に大きくする場合について説明したが、さらに、厚みを大きくした部分の材質や形状、表面積の大きさを回路素子の種類に応じて変えてもよい。材質を変える場合には、たとえば、銅箔の表面を他の金属の膜で被膜したりする。また、形状を変える場合には、たとえば、厚みを大きくした部分の表面を波型に成形したり、表面に溝を形成したりする。こうして、導電部材の材質や形状、表面積の大きさを変えることによって、厚みを変える場合と同様に、回路素子の温度上昇などを調整することが可能である。
【００４３】
図２にもどって、ガイド部１３４は、ＲＦコイル１３０の表面上に冷却空気の流路を形成するリング状の部材である。具体的には、このガイド部１３４は、図２に示すように、一方のリング部１３２とラング部１３３の中央部との間、および、他方のリング部１３２とラング部１３３の中央部との間に、それぞれＲＦコイル１３０の円周方向に沿って設けられている。また、これらガイド部１３４の一部には、それぞれ、所定の幅の切欠部１３４ａが設けられている。
【００４４】
なお、ここでは図示を省略しているが、ＲＦコイル１３０の外側には、ＲＦコイル１３０を覆うように円筒状のボアチューブが形成されている。そのため、ガイド部１３４を設けることによって、コイル支持部１３１とボアチューブとで挟まれ、かつ、ガイド部１３４によって仕切られた空間がＲＦコイル１３０の表面に形成される。この空間は、ＲＦコイル１３０の表面で冷却空気が流れる際の流路となる。このように流路が形成されることによって、ＲＦコイル１３０の表面上で、各回路素子に沿って冷却空気が流れるようになる。
【００４５】
図５および６は、ガイド部１３４により形成される流路および冷却空気の流れを示す図である。具体的には、図５に示すように、各ガイド部１３４によって、一方のリング部１３２が有する複数の回路素子１３２ｂに沿って流れる第一の流路（図５に示す（１）参照）と、他方のリング部１３２が有する複数の回路素子１３２ｂに沿って流れる第二の流路（図５に示す（２）参照）と、複数の回路素子１３３ｂに沿って流れる第三の流路（図５に示す（３）参照）とがそれぞれ形成される。
【００４６】
なお、図５において、ダクト１８１およびファン１８２は、ＲＦコイル１３０に備えられた回路素子の表面に冷却空気を流通させるための冷却部である。ダクト１８１は、ＲＦコイル１３０の付近に設けられた排気口１８３と、ファン１８２との間に取り付けられた排気管である。たとえば、このダクト１８１は、ＲＦコイル１３０内の下方に設けられた天板レール部（天板１６１を水平方向へ移動可能に支持する支持部）の下側に、当該天板レール部に沿って取り付けられる。
【００４７】
また、ファン１８２は、ダクト１８１を介して空気を吸引する吸引装置である。このファン１８２は、ＭＲＩ装置１００が据え置かれているシールドルームの外に設けられている。このように、ファン１８２をシールドルーム外に設けることによって、ファン１８２の電気系統の影響でＲＦコイル１３０が受信する信号にノイズが混入されるのを防ぐことができる。
【００４８】
ここで、たとえば図５に示すように、第三の流路の付近に排気口１８３が設けられていた場合には、ファン１８２が駆動されると、ダクト１８１を介してＲＦコイル１３０表面の空気が吸い出され、第三の流路を流れる冷却空気の風が発生する。これによって、各ラング部１３３が有する回路素子１３３ｂに沿って、冷却空気が流れる。さらに、各ガイド部１３４に設けられている切欠部１３４ａを介して、第一および第二の流路から第三の流路へ空気が流れ込む。これによって、各リング部１３２が有する回路素子１３２ｂに沿って、冷却空気が流れる。
【００４９】
このように、ガイド部１３４によって、ダクト１８１およびファン１８２により流通される冷却空気が回路素子の表面に沿って流れるように、ＲＦコイル１３０の表面上に冷却空気の流路が形成されるので、各回路素子により発生する熱を効率よく冷却することが可能になる。
【００５０】
ところで、一般的に、ＲＦコイル１３０では、リング部１３２に複数のキャパシタが、ラング部１３３に複数のＰＩＮダイオードがそれぞれ設けられる。または、反対に、リング部１３２に複数のＰＩＮダイオードが、ラング部１３３に複数のキャパシタがそれぞれ設けられる。または、リング部１３２、ラング部１３３のいずれか一方または両方に、キャパシタおよびＰＩＮダイオードが設けられる。
【００５１】
このような構成で、たとえば、リング部１３２に設けられる回路素子１３２ｂと、ラング部１３３に設けられる回路素子１３３ｂとの間で発熱量に差があったとする。その場合には、前述した冷却空気は、発熱量が大きい回路を冷却した後に発熱量が小さい回路の表面を冷却するように流れたほうが、ＲＦコイル１３０全体として、より冷却効率が高くなる。
【００５２】
そこで、たとえば、リング部１３２に設けられた回路素子１３２ｂの発熱量がラング部１３３に設けられた回路素子１３３ｂの発熱量より大きい場合には、図５に示したように冷却空気を流通させる。すなわち、冷却空気は、リング部１３２に設けられた回路素子１３２ｂに沿って流れた後に（図５に示す（１）および（２）参照）、ラング部１３３に設けられた回路素子１３３ｂに沿って流れる（図５に示す（３）参照）。
【００５３】
一方、ラング部１３３に設けられた回路素子１３３ｂの発熱量がリング部１３２に設けられる回路素子１３２ｂの発熱量より大きい場合には、図６に示すように、リング部１３２の付近それぞれに排気口２８３を設ける。これにより、冷却空気は、ラング部１３３に設けられた回路素子１３３ｂに沿って流れた後に（図６に示す（１）参照）、リング部１３２に設けられた回路素子１３２ｂに沿って流れる（図６に示す（２）および（３）参照）。
【００５４】
このように、ＲＦコイル１３０が、第一の回路素子と、発熱性が第一の回路素子に比べて高い第二の回路素子とを備えている場合に、冷却部が、第二の回路素子の表面を通過した後に第一の回路素子の表面を通過するように冷却空気を流通させることによって、ＲＦコイル１３０全体を効率よく冷却することができる。
【００５５】
なお、ここでは、リング部１３２に設けられる回路素子１３２ｂと、ラング部１３３に設けられる回路素子１３３ｂとの間で発熱量に差があった場合について説明したが、両回路素子の間で許容される発熱温度の上限値に差がある場合でも、上記と同様に冷却空気の流路を変えることによって、ＲＦコイル１３０全体を効率よく冷却することができる。
【００５６】
なお、ここでは、冷却空気を流通させるための方法として、吸引装置（ファン１８２）を用いて空気を吸引する場合について説明したが、逆に、空気を送り込むことによって冷却空気を流通させるようにしてもよい。その場合には、ダクト１８１を介して空気を送り込む送気装置を用いる。冷却空気を流通させるための装置としては、吸引装置、送気装置のいずれを用いてもよいが、空気の流通効率を考慮した場合には、吸引装置を用いるほうが好ましい。
【００５７】
上述してきたように、本実施例では、ＲＦコイル１３０が、複数の導電部材と、各それら複数の導電部材に接続された回路素子とを備えており、各導電部材は、その少なくとも一部を、回路素子から発せられる熱を分散するような厚みに形成されているので、回路素子から発生する熱を導電部材内に分散することが可能になり、各種回路素子の発熱によってＲＦコイル１３０の周辺に局所的に発生する熱を抑えることができる。
【００５８】
また、本実施例では、ＭＲＩ装置１００が、ＲＦコイル１３０に備えられた回路素子の表面に冷却空気を流通させる冷却部を備えるよう構成したので、従来のようにＲＦコイル１３０全体に冷却空気を吹き付けるのではなく、発熱する回路素子を直接冷却することが可能になり、各種回路素子の発熱によってＲＦコイル１３０の周辺に局所的に発生する熱を抑えることができる。
【００５９】
以上、本実施例に係るＭＲＩ装置１００の構成を中心に説明してきたが、最後に、実験結果に基づいて、このＭＲＩ装置１００の有効性を示すこととする。図７は、ＲＦコイルにおける銅箔の厚み、送風の有無および回路素子周辺の温度変化の関係を示すグラフである。
【００６０】
図７は、ＷＢ（Ｗｈｏｌｅ  Ｂｏｄｙ：ホールボディー）コイルの表面にガイド部を設けたＭＲＩ装置において、銅箔の厚みを薄くした場合／厚くした場合、送風あり／送風なしの条件で測定した回路素子周辺の温度変化を示しており、具体的には、銅箔の厚みを０．０３ｍｍとした場合のＰＩＮダイオード周辺の銅箔の温度変化と、銅箔の厚みを０．３ｍｍとした場合のＰＩＮダイオード周辺の銅箔の温度変化と、ＭＲＩ装置が据え付けられたシールドルーム内の温度変化とをそれぞれ測定した結果を示している。
【００６１】
図７に示すように、銅箔の厚みを０．０３ｍｍから０．３ｍｍに変更することによって、ＰＩＮダイオード周辺の温度が８．２度降下した。また、ファンを駆動させて空気の吸引を行った場合には、ＰＩＮダイオード周辺の温度がさらに１１．１度降下した。この結果からも、本実施例に係るＭＲＩ装置が、実際に、回路素子の発熱によってＲＦコイルの周辺に局所的に発生する熱を抑えることができることがわかる。
【００６２】
なお、本実施例では、ＭＲＩ装置が、厚みを増やした導電部材（銅箔）と、冷却部とをともに備えた場合について説明したが、本発明はこれに限られるわけではなく、いずれか一方のみを備えるようにしてもよい。いずれか一方のみを備えた場合でも、上記の実験結果からみて、目的とする効果が得られることは明らかである。
【００６３】
なお、本実施例では、バードケージ型のＲＦコイルについて説明したが、本発明はこれに限られるわけではなく、鞍型、ソレノイド型、スロットレゾネータ型など、他の形状のＲＦコイルについても同様に適用することができる。
【００６４】
また、本実施例では、ＲＦコイルが有する導電部材が銅箔である場合について説明したが、本発明はこれに限られるわけではなく、導電部材が金や銀など他の金属である場合でも同様に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
以上のように、本発明に係る磁気共鳴イメージング装置およびＲＦコイルは、ＲＦコイルの周辺に発生する熱を抑える場合に有用であり、特に、ＲＦコイルが有する回路素子によって局所的に発生する熱を抑える場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本実施例に係るＭＲＩ装置の全体構成を説明するための図である。
【図２】本実施例に係るＲＦコイルの構成を示す図である。
【図３】ラング部と回路素子との接続箇所を示す図である。
【図４】リング部と回路素子との接続箇所を示す図である。
【図５】ガイド部により形成される流路および冷却空気の流れを示す図（１）である。
【図６】ガイド部により形成される流路および冷却空気の流れを示す図（２）である。
【図７】ＲＦコイルにおける銅箔の厚み、送風の有無および回路素子周辺の温度変化の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６７】
１００    磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置）
１１０    静磁場磁石
１２０    傾斜磁場コイル
１３０    ＲＦコイル
１３１    コイル支持部
１３２    リング部
１３２ａ，１３３ａ  銅箔
１３２ｂ，１３３ｂ  回路素子
１３３    ラング部
１３４    ガイド部
１３４ａ  切欠部
１４１    傾斜磁場電源
１４２    送信部
１４３    受信部
１５０    シーケンス制御装置
１６０    寝台装置
１６１    天板
１７０    コンピュータ
１８１    ダクト
１８２    ファン
１８３，２８３    排気口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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