(57)【要約】【課題】ＭＲイメージング・システムにおいてＲＦコイルの動作性能を高めたＲＦ及び傾斜コイルの配列を提供する。【解決手段】ボリューム（２０）を撮像するための磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）デバイス（２００）は、磁場を発生させるための主マグネットと、軸に沿って延びるチューブとなるように形成された絶縁体シート（１４０）と、ボリューム（２０）を撮像するように主マグネットが発生させた磁場を操作するために該チューブを画定している外側表面上に配置された傾斜コイル（５０）と、傾斜コイル（５０）とＲＦコイル（７２）の間に配置した冷却回路（３０２）と、を含んでいる。冷却回路（３０２）はチューブを画定している反対側の内側表面上に配置されており、この冷却回路（３０２）によって傾斜コイル（５０）を冷却する間に傾斜コイル（５０）をＲＦコイル（７２）からシールドしている。【選択図】      図２
2006116300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボリューム（２０）を撮像するための磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）デバイス（２００）であって、
磁場を発生させるための主マグネットと、
軸に沿って延びるチューブとなるように形成された絶縁体シート（１４０）と、
前記ボリューム（２０）を撮像するために前記主マグネットが発生させた磁場を操作するための傾斜コイル（５０）であって、前記チューブを画定している外側表面上に配置されている傾斜コイル（５０）と、
前記傾斜コイル（５０）とＲＦコイル（７２）の間に配置された冷却回路（３０２）であって、前記チューブを画定している反対側の内側表面上に配置されており、前記傾斜コイル（５０）を冷却する間に前記傾斜コイル（５０）を前記ＲＦコイル（７２）からシールドしている冷却回路（３０２）と、
を備える磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）デバイス（２００）。
【請求項２】
前記冷却回路（３０２）は、
前記チューブを画定している前記内側表面上に配置された第１の表面と反対側の第２の表面とを有する熱拡散器（１１０）と、
前記熱拡散器（１１０）の前記第２の表面に熱的に接続された複数の冷却ダクト（１２０）と、
を備えている、請求項１に記載のＭＲＩデバイス（２００）。
【請求項３】
前記複数の冷却ダクト（１２０）の前記隣接する冷却ダクト（１２０）が傾斜コイル（５０）のうず電流損を防止するように互いから電気的に隔絶されている、請求項２に記載のＭＲＩデバイス（２００）。
【請求項４】
前記熱拡散器（１１０）及び前記複数の冷却ダクト（１２０）は非磁性、熱伝導性かつ電気伝導性の材料から製作されている、請求項２に記載のＭＲＩデバイス（２００）。
【請求項５】
前記複数の冷却ダクト（１２０）の各々は、一方の端部において電気的に接地されたマニホールド（１２２）と電気的に接続されており、かつ前記複数の冷却ダクト（１２０）の前記それぞれを画定している反対側の第２の端部においては別のマニホールド（１２４）と非電気的に接続されている、請求項２に記載のＭＲＩデバイス（２００）。
【請求項６】
前記冷却回路（３０２）の露出したホースあご部（３０６）には接地ワイヤが電気的に結合されていること、
各冷却回路（３０２）からの接地ワイヤは互いに接続されて単一の点において接地されていること、
を特徴とする請求項１に記載のＭＲＩデバイス（２００）。
【請求項７】
ボリューム（２０）を撮像するための磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）デバイス（２００）であって、
主磁場を発生させるための手段と、
ボリューム（２０）の撮像のために前記主磁場を操作するための手段と、
ボリューム（２０）の撮像のために主磁場を操作するための前記手段を冷却するための手段と、
軸に沿って延びるチューブとなるように形成されている、ボリューム（２０）の撮像のために主磁場を操作するための前記手段と前記冷却手段との間の介在する絶縁体シート（１４０）と、
前記冷却手段から離間させると共に半径方向で内方に延びているＲＦコイル（７２）と、を備えており、
前記冷却手段は前記チューブを画定している反対側の内側表面上に配置されており、前記冷却手段はボリューム（２０）の撮像のために主磁場を操作するための前記手段を冷却している間にボリューム（２０）の撮像のために主磁場を操作するための前記手段を前記ＲＦコイル（７２）からシールドしていることを特徴とする磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）デバイス（２００）。
【請求項８】
前記冷却手段は、ボリューム（２０）の撮像のために主磁場を操作するための前記手段が発生させた磁場によるうず電流の誘導を実質的に低下させるように接地されている、請求項７に記載のＭＲＩデバイス（２００）。
【請求項９】
ボリューム（２０）を撮像するために磁場を発生させるための超伝導体マグネットと、
前記磁場を操作するための非シールド傾斜コイル（５０）と、
前記超伝導体マグネットと熱的に結合させた冷却回路（３０２）を含んだ極低温冷却システムであって、前記冷却回路（３０２）は前記傾斜コイル（５０）を冷却している間に前記傾斜コイル（５０）をＲＦコイル（７２）からシールドしている極低温冷却システムと、
を備えた磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）システム。
【請求項１０】
前記冷却回路（３０２）は、前記傾斜コイル（５０）がその上に巻きつけられた絶縁体シート（１４０）をその上に配置させた冷却式熱拡散器を含んでいる、請求項９に記載のＭＲＩシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は全般的には、磁気共鳴（ＭＲ）イメージング・システムまたはスキャナ向けの無線周波数（ＲＦ）及び傾斜コイルの配列に関する。さらに詳細には、本発明は、傾斜主コイルを十分に冷却する間にその間の分離を最大化することによってＲＦコイル動作性能を実質的に上昇させるために、ＭＲスキャナのＲＦコイルを該スキャナの別の構成要素を基準として選択的に装着させた配列に関する。
【背景技術】
【０００２】
よく知られているように、ＭＲイメージング・システムまたはスキャナは、主マグネット・ボアの周りに位置決めされた強力な超伝導主マグネットを包含しているクライオスタットを含むのが一般的である。この超伝導マグネットは極めて低い温度に維持されており、かつボア内でこのボア軸に沿った向きに強力な静磁場（すなわち、Ｂ０磁場）を発生させている。ＭＲシステムの別の不可欠な構成要素には、ＲＦコイル（または、ＲＦアンテナ）と、中空の円筒構造を備えた傾斜コイル・アセンブリと、が含まれる。このＲＦコイルは、送信モードでは撮像対象内にＭＲ信号を発生させるように動作させることがあり、また受信モードではこのＭＲ信号を検出するように動作させることがある。傾斜コイル・アセンブリは、１つまたは複数の円筒状の巻型、並びにＸ、Ｙ及びＺ方向に傾斜磁場を発生させるためにこれにより支持された１組の傾斜コイルを備えている。これらの磁場は、ＭＲデータの空間エンコードのために必要となる。典型的には、この傾斜コイル・アセンブリは主マグネット・ボアの内部に位置決めされる。
【０００３】
従来では、主マグネット・ボア内においてＲＦコイルは、より内側にある円筒状の型を成したさらに本質的なＭＲシステム構成要素に対してこれを取り付けることによって支持されるのが一般的手法であった。この内側の型は、傾斜コイル・アセンブリを通過させてこれと共軸関係で挿入された管状部材からなる。この内側管状部材の内部領域は一般に、関連するＭＲシステムの患者ボアまたは撮像ボリューム（すなわち、患者を受け容れるように配置されると共に、その内部でＭＲ信号が発生されて検出されるボリューム）を成している。内側管状部材の端部は、端部キャップその他によってクライオスタットに取り付けられており、このため管状部材がこれにより支持される。典型的には、ＲＦコイルは内側管状部材の外径の周りで、接近させた隣接関係で配置されると共に、これによって支持または保持されている。この管状部材は非導電性の材料から製作されており、このため管状部材が撮像ボリューム内部でＲＦ動作性能を阻害することはない。
【０００４】
よく知られているように、ＭＲシステムではＭＲデータを作成するのに必要なＢ１磁場を発生させるためのＲＦコイルが必要である一方、このＭＲデータの空間エンコードのために３つの傾斜コイルからなる組が必要である。ＲＦコイルと傾斜コイルの両者は、患者その他の撮像対象を受け容れるためのＭＲマグネット・ボアの周りに位置決めされている。傾斜コイルは、典型的にはＲＦコイルの外側に位置決めされており、傾斜コイルが発生させる磁場はマグネット・ボアに到達させるためにＲＦコイルを通過して延びなければならない。
【０００５】
典型的なコイル・アセンブリでは、その無線周波数コイルは傾斜コイルの内部でこれらの間に比較的わずかな間隔をもって配置されている。これら異なるコイルが物理的に極めて近くにあるため、ＲＦ励起磁場からのかなりの量のエネルギーが傾斜磁場コイル構造に当たったために失われることになる。この損失は包含された無線周波数コイルの品質係数（Ｑ）の減衰として現れ、一方これにより撮像デバイスの正常に達成可能な信号対雑音比が劣化する。したがって通常は、無線周波数コイルと傾斜コイルの間にある種のＲＦシールドを配置させ、前者コイルのＱ値、また結果としてシステムの信号対雑音比を維持している。
【０００６】
ＲＦコイルと傾斜コイルの間に結合が生じると、傾斜コイルはＲＦコイル・エネルギーを吸収して、すなわち「吸い取って」しまう。これが、ＲＦコイルのＱ値（すなわち、品質係数）、並びにその信号対雑音比を大きく低下させる。ＲＦコイルのパワーすなわちエネルギーのこうした吸収を防止するためには、ＲＦコイルと傾斜コイルの間にＲＦシールドを配置させるのが一般的手法となっている。ＲＦコイルのパワー吸収を防止するという観点からすると、ＲＦコイルと傾斜コイルの間に位置決めされた固体の銅や同様の導体材料からなる円筒が理想的なシールドとなる。ＲＦ磁場は、ＲＦ磁場を反射して傾斜コイルとの相互作用を不可能とさせる役割をするこの固体の銅製円筒内でイメージ電流を誘導することになる。しかし、こうした固体シールドはまた、ＭＲマグネット・ボア内にまで延びる傾斜磁場をかなり減衰させることになる。
【０００７】
従来技術の配列では、ＲＦコイルとＲＦシールドが患者エンクロージャと傾斜主コイルの間に配置されている。ＲＦコイルの動作性能を高めるには、傾斜コイルの内部でのＲＦシールドの配置を維持しながら、ＲＦコイルとＲＦシールドの間の間隔を大きくすべきである。傾斜コイルの動作性能を高めるには、傾斜主コイルはできる限り患者エンクロージャの近傍に配置させるべきである。傾斜主コイルの内側表面は、コイルが過熱するのを防止し、患者エンクロージャ温度を規制限界内に維持するために冷却することが必要である。しかし、この冷却層はＲＦシールドと主傾斜コイルの間の空間を占有する。冷却層と傾斜主コイルの間にＲＦシールドを位置決めすると、冷却層と傾斜コイルの間のギャップが拡大するためその冷却動作性能が低下する。
【特許文献１】米国特許第６４４１６１４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、ＲＦシールドを傾斜主コイルの次に配置させることによってＲＦ動作性能を最大化しながら、冷却層と傾斜コイルの間のギャップを最小限にすることによって冷却を最大化させるという要求が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の問題点及び欠点は、本明細書に開示した例示的な実施形態に従った傾斜コイル・アセンブリ及び該アセンブリを製造するための方法によって克服される。
【００１０】
例示的な実施形態によるボリュームを撮像するための磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）デバイスは、磁場を発生させるための主マグネットと、軸に沿って延びるチューブとなるように形成された絶縁体シートと、チューブを画定している外側表面上に配置された、ボリュームの撮像のために主マグネットが発生させた磁場を操作するための傾斜コイルと、傾斜コイルとＲＦコイルの間に配置させた冷却回路と、を含む。冷却回路は、このチューブを画定している反対側の内側表面上に配置されており、この冷却回路によって傾斜コイルを冷却する間に傾斜コイルをＲＦコイルからシールドしている。
【００１１】
別の例示的な実施形態によるボリュームを撮像するための磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）デバイスは、主磁場を発生させるための手段と、ボリュームの撮像のために主磁場を操作するための手段と、冷却ボリュームの撮像のために主磁場を操作するための手段を冷却するための手段と、軸に沿って延びるチューブとなるように形成された絶縁体シートと、を含む。この絶縁体シートは、ボリュームの撮像のために主磁場を操作するための手段と冷却手段との間に位置している。ＲＦコイルが、冷却手段から離間させると共に半径方向で内方に延びている。冷却手段はチューブを画定している反対側の内側表面上に配置されており、この冷却手段によって、ボリュームの撮像のために主磁場を操作するための手段を冷却する間に、ボリュームの撮像のために主磁場を操作するための手段をＲＦコイルからシールドしている。
【００１２】
別の例示的な実施形態では、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）システムは、ボリュームを撮像するための磁場を発生させるための超伝導体マグネットと、この磁場を操作するための非シールド傾斜コイルと、この超伝導体マグネットと熱的に結合された冷却回路を含んだ冷却システムと、を含む。この冷却回路によって、傾斜コイルを冷却する間に傾斜コイルをＲＦコイルからシールドしている。
【００１３】
さらに別の例示的な実施形態では、ボリュームを撮像するための磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）デバイスは、極低温で動作して磁場を発生させるための少なくとも１つの超伝導コイルと、ボリュームを撮像するためにこの少なくとも１つの主マグネットが発生させる磁場を操作するための少なくとも１つの傾斜コイルと、傾斜コイル層に隣接して少なくとも１つの冷却ダクトを有してＲＦコイルからのＲＦシールドを提供している冷却式熱拡散器と、を含む。この少なくとも１つの冷却チューブはクライオクーラ熱交換器と結合させている。
【００１４】
また別の例示的な実施形態では、ボリュームを撮像するための磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）デバイスは、磁場を発生させるための少なくとも１つの主マグネットと、ボリュームを撮像するために少なくとも１つの主マグネットが発生させた磁場を操作するための少なくとも１つの傾斜コイルと、少なくとも１つの冷却式熱拡散器と、含む。この少なくとも１つの冷却式熱拡散器は、冷却式熱シールドと、傾斜コイルがその上に巻きつけられた冷却式巻型と、のうちの一方を備えている。
【００１５】
また別の例示的な実施形態では、ボリュームを撮像するための磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）デバイス向けに冷却回路とＲＦシールドを複合させる方法を開示する。本方法は、ボリュームを撮像するために主マグネットが発生させた磁場を操作するための傾斜コイルを絶縁体シートの外側表面上に配置する工程と、この絶縁体シートの反対側の内側表面上に冷却回路を配置する工程と、を含む。冷却回路は傾斜コイルとＲＦコイルの間に配置されており、この冷却回路によって傾斜コイルを冷却する間に傾斜コイルをＲＦコイルからシールドしている。
【００１６】
添付の図面及び以下の詳細な説明を検討すれば、当業者には実施形態に従った別のシステム及び／または方法が明らかである、あるいは明らかとなろう。こうした追加的なシステム、方法及び／またはコンピュータ・プログラム成果物は全く本発明の範囲内にあるものであり、かつ添付の特許請求の範囲によって保護されるものであるように意図している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
ここで、本発明の目下のところ好ましい実施形態について詳細に言及することにする。同じ部品や同様の部品を指し示すためには、図面全体を通じて可能な限り同じ参照番号を使用している。
【００１８】
図１に示すように、周知の超伝導（ＳＣ）ＭＲＩデバイス１０は、典型的には、温度を概ね４°Ｋに維持するために液体ヘリウム内で動作するような、画像ボリューム２０内に均一な磁場を発生させるための巻き線３０を利用している。この液体ヘリウムのプールには、真空気密であると共に米国機械学会（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ：ＡＳＭＥ）の圧力容器要件を満たす容器４０が必要であり、こうした容器４０は、アルミニウム合金の円筒とフランジを溶接したものから製作されるのが典型的である。熱輻射シールド（図示せず）は、典型的には２つが使用されており、これもまたアルミニウム部品を溶接したものから製作されると共に、ヘリウム容器４０を包含している。
【００１９】
ＭＲＩデバイス１０のボア内の傾斜コイル５０が電気的にパルス動作を受けると、傾斜コイルを囲繞する導電性の円筒のいずれの内部においても、生じる時間変化する磁束によってうず電流が誘導される。一方これらのうず電流はそれ自体が磁場を発生させており、これによって所望の傾斜磁場の空間的かつ時間的な品質が劣化する。マグネット・ボア内の傾斜コイル６０（すなわち、シールド傾斜コイル）の第２の組は、今日のＭＲイメージングでルーチンに使用される積極型のパルスシーケンスを保証している。これらのシールド傾斜コイル６０によって、シールド・コイル６０の外部にある領域において主傾斜コイル５０の磁場を相殺させる磁場が確立され、これによって熱シールドなどの導電性部材との任意の相互インダクタンスが大幅に低減されると共に、生ずるうず電流が最小限となる。
【００２０】
管状のＲＦシールド７０は患者エンクロージャ７４を囲繞するＲＦコイル７２の周りに共軸性に配置されている。ＲＦシールド７０は、典型的には、ＲＦコイル７２の形状に対応するように円筒形状になるように丸められた銅などの導体材料のシートから製作されている。
【００２１】
上で検討したように、このＲＦコイル７２とＲＦシールド７０は、患者エンクロージャ７４と傾斜主コイル５０の間に配置されている。さらに、傾斜主コイル５０の内側表面は、コイルの過熱を防止すると共に患者エンクロージャ温度を規制限界内に維持するために冷却層８０によって冷却する必要がある。この冷却層８０はＲＦシールド７０と主傾斜コイル５０の間の空間を占有する。冷却層８０と傾斜主コイル５０の間にＲＦシールド７０を位置決めすると、冷却層８０と傾斜コイル５０の間のギャップが拡大するためその冷却動作性能が低下する。
【００２２】
ここで図２を参照すると、ＭＲＩデバイス２００の例示的な実施形態において、冷却層とＲＦシールドの複合デバイス１００が傾斜コイル５０とＲＦコイル７２の中間に配置されている。この方式では、図１のように、傾斜コイル５０と冷却層８０の間に単独のＲＦシールド７０を配置していない。ＲＦシールドと傾斜主コイルのボア冷却を組み合わせて１つの構成要素にすることによれば、上に記載した傾斜設計要件を維持しながらＲＦコイル７２と傾斜コイル５０の間に最適な界面が得られる。詳細には、満足される設計要件には、１）ＲＦシールドを、依然として傾斜主コイルの内部にありながらＲＦコイルからできるだけ離して配置させること、並びに、２）傾斜ボア冷却回路をできるだけ傾斜主コイルの近くに配置させること、が含まれる。
【００２３】
この実施形態によれば、冷却層とＲＦシールドの複合体の冷却回路は、主傾斜コイル５０に対する熱シールド及び／または冷却のために、主傾斜コイル５０が設けられた伝導冷却式の円筒状フィンアレイとして構成された熱拡散器１１０を含んでいる。この巻型または熱拡散器１１０は、例えば銅など非磁性、熱伝導性かつ電気伝導性の材料から製作することが好ましい、ただし、銅をアルミニウムなどに置き換えるなど別の材料を使用することも可能である。したがって、熱拡散器１１０は熱抵抗を低くするのに適した厚さで、傾斜コイル５０の動作時にうず電流が実質的に発生しないようにしたフィンアレイとなるようにスリット切断されていることを理解すべきである。患者エンクロージャ７４のボアもまた、実質的にうず電流を生じない材料から製作されている。
【００２４】
図２に示すように、この熱拡散器１１０には、熱伝導性で電気伝導性のジョイントによって１つまたは複数の冷却チューブまたはダクト１２０が装着されている。この冷却チューブまたはダクト１２０は、うず電流の伝達ループが形成できないように熱拡散器１１０内にスリットのパターンができるように配列させている。
【００２５】
冷却ダクト１２０は、冷却媒質（例えば、冷たい水など）が熱拡散器１１０の周りを通過し、これにより傾斜主コイル５０を冷却するように構成されている。冷却ダクト１２０のダクトのサイズ及び個数は、傾斜コイルの全体的サイズ、流量及び抵抗、材料、並びに熱負荷（ただし、これらに限らない）を含む多くの熱伝達設計の詳細事項に依存することを理解すべきである。
【００２６】
冷却媒質を傾斜コイルを通過するように循環させ、ここで冷却媒質に冷却ダクト１２０を介して巻型１１０と熱交換させかつ温度が高くなったら再循環用冷却器まで戻すことによって冷却が提供される。
【００２７】
再度図２を参照すると、冷却層／ＲＦシールドの複合体１００は、走行させたフィン状の冷却ダクト１２０から製作することが好ましい。換言すると、熱拡散器１１０は、隣接するダクト１２０間にその全体を１３０で示した電気的絶縁を有して熱拡散器１１０から延びる複数の離間させたダクト１２０によってフィン形成されている。ＭＲＩデバイス２００は、主傾斜コイル５０と熱拡散器１１０の間に最小化した電気的絶縁ギャップを画定している絶縁シート１４０を含んでいる。したがって、絶縁シート１４０は、主傾斜コイル５０と冷却層１００の間に最小の熱抵抗を提供すると共に、傾斜コイルの熱性能を向上させている。
【００２８】
例示的な実施形態について図３を参照すると、冷却ダクト１２０の各走行は、冷却ダクトの一方の端部を画定している第１の端部（例えば、流入口）の位置の電気伝導性接続によって電気的に接地されたマニホールド１２２に接続されている。さらに、冷却ダクトの反対側の第２の端部（例えば、流出口）は、電気的絶縁器１２６を伴う非電気伝導性接続によって別のマニホールド１２４に接続されている。この方式によれば、画質に対して影響を及ぼす可能性がある冷却回路のうず電流損が防止される。このマニホールド配列によりさらに、冷却回路を通過する冷却剤流量が最大化される。冷却ダクト１２０を共通のマニホールドと電気的に結合させている箇所である各冷却回路の第１の端部以外では、フィン状の冷却ダクト１２０の各走行は、電気的絶縁１３０を介して傾斜コイルのうず電流損を防止するために隣接する走行から電気的に隔絶されている。冷却ダクトのサイズ、厚さ、幅、及びフィン１１０の長さは、冷却要件を満足する一方で撮像域内に著しい傾斜コイルうず電流損を生じさせないように選択される。
【００２９】
上述のフィン状冷却配列によれば、高温度域を防止する一方でＲＦシールドを提供するために約９０％均一の表面カバー域を提供できることに留意すべきである。冷却ダクト１２０はそれぞれに、例えばはんだ付けによるか熱伝導性接着剤を用いてフィン状シート１１０に熱的に接続されている。冷却ダクト１２０及びフィン１１０は、非磁性、熱伝導性かつ電気伝導性である。このため、冷却ダクト１２０やフィン状シート１１０に使用するためには例えば銅が企図される、ただしこれらに限らない。
【００３０】
ここで図４を参照すると、内側ボア壁またはマグネット・ボア３００を、８つの冷却回路３０２のうちの３つが図示されるようにして表している。各冷却回路３０２は、冷却チューブ３０４を介した冷却媒質の供給及び帰還のために、対応する冷却ダクト１２０と動作可能に接続されている。図示のように、各冷却回路３０２は、３つの冷却用供給チューブ３０４及び３つの冷却用帰還チューブ３０４を含んでいる。冷却回路３０２の露出部分の周りには２４ゲージの接地ワイヤ（図示せず）が巻きつけられている。露出部分は、対応する冷却ダクト１２０と動作可能に結合するためにチューブ３０４の端部と境界する銅製ホースあご部３０６に対応している。ホースあご部３０６の周りにワイヤを巻きつけた後、電気的接続を確保するために銅テープを使用している。対応するホースあご部３０６から延びる各接地ワイヤの反対側の端部は、マグネット端部フランジ３１０（図５）または電気的接地したマニホールド（図示せず）の単一点において互いに電気的に結合されている。
【００３１】
図５は、全部で８つの冷却回路３０２のうちの接地されている６つを図示している。残りの２つの冷却回路は、この実施形態に関してはアクセス不可能であり、したがって接地されていない。図６は、非接地の冷却回路と図５に示した接地された８つのうちの６つの冷却回路３０２とを対比させて、傾斜コイルの前縁を基準としたマグネット・ボア３００内で計測される傾斜誘導電場を表したグラフ４００である。傾斜コイルの前縁はｘ軸上のゼロ点に対応する。ｘ軸は、センチメートル（ｃｍ）単位で計測された傾斜コイルの前面すなわちゼロ点からの距離を基準とした探触子の相対的位置に対応している。このグラフのｙ軸は、ミリボルト（ｍＶ）を単位として計測されるボア３００内の電場計測値を反映している。図５及び６を参照すると、例えばホースあご部３０６を介してボア・壁間の傾斜コイル冷却パイプ３０４を接地することによって、ボア３００内の電場が大幅に低下することが理解できよう。マグネット・ボア３００内の傾斜誘導による電場は、ＲＦサブシステム構成要素と、また特に受動性のダイオードと相互作用し、これにより信号損失やアーチファクトが生じることがすでに示されている。ボア壁の内径（ＩＤ）上に単独のＲＦシールドなどの接地したシールド層を設けることによって、ボア内電場、並びに関連する撮像上の問題点が劇的に低減される。しかし、目下のＭＲＩデバイスの幾つかでは、この接地面を提供するＲＦシールドが存在していない。したがって、一体型の冷却パイプ及び熱拡散器を有するＭＲＩデバイスでは、冷却パイプの少なくとも一部分を接地することによってある程度のシールドが得られる。詳細には、傾斜コイル内の内側ボア壁の冷却回路に接地ワイヤを接続すると、図６で言及したボア内電場を低減するのに有効である。上述の方法では冷却回路に対して接地ワイヤを機械的／電気的に取り付けることが必要であるため、さらに設計上の取り組みが要求されるが、上で検討したようなボア内電場や関連する撮像上の問題点の劇的な低減があるため、得られるシールドはこの取り組みに見合うものである。
【００３２】
本発明について例示的な実施形態を参照しながら記載してきたが、本発明の範囲を逸脱することなく様々な変更を行うことができ、かつその構成要素を等価物によって代替できることは、当業者であれば理解されよう。さらに、本発明の教示に対しては、その範囲を逸脱することなく特定の状況に適応させるように多くの修正を実施することができる。したがって、本発明を実施するように開示した実施形態に本発明を限定しようと意図したものではなく、むしろ本発明は、添付の特許請求の範囲の趣旨域内に属するすべての実施形態を含むように意図したものである。さらに、「第１の」、「第２の」などの用語は重要性の序列を示すものではなく、「第１の」、「第２の」などの用語はある要素を別の要素と区別するために使用したものである。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】周知のＭＲＩデバイスの断面図である。
【図２】本発明の一実施形態によるＭＲＩデバイスの拡大部分断面図である。
【図３】本発明の一実施形態による冷却パネル／ＲＦシールドのそれぞれの端部において冷却ダクトに動作可能に結合されたマニホールドの概要図である。
【図４】本発明の一実施形態に従って、各冷却回路セクションからの１つのコネクタが接地されていることを表しているＭＲＩデバイスの内側ボア壁の図である。
【図５】図４のＭＲＩデバイスにおいて、８つの冷却回路のうち接地されている６つを表している端部図である。
【図６】非接地の冷却回路と図５に示した８つのうち６つの接地された冷却回路とについて、傾斜コイルの前縁を基準として、マグネット・ボア内の傾斜誘導電場の計測値を表したグラフである。
【符号の説明】
【００３４】
１０  ＭＲＩデバイス
２０  画像ボリューム
３０  巻き線
４０  ヘリウム容器
５０  主傾斜コイル
６０  シールド傾斜コイル
７０  ＲＦシールド
７２  ＲＦコイル
７４  患者エンクロージャ
８０  冷却層
１００  冷却層／ＲＦシールド複合デバイス
１１０  熱拡散器
１２０  冷却チューブ、ダクト
１２２  マニホールド
１２４  マニホールド
１２６  電気的絶縁器
１３０  電気的絶縁
１４０  絶縁シート
２００  ＭＲＩデバイス
３００  マグネット・ボア
３０２  冷却回路
３０４  冷却チューブ
３０６  ホースあご部
３１０  マグネット端部フランジ
【図１】
2006116300.tif 000003
【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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