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JP2002360541A - 移動可能な勾配コイルユニットを備えた磁気共鳴装置 - Google Patents

移動可能な勾配コイルユニットを備えた磁気共鳴装置

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Publication number
JP2002360541A
JP2002360541A JP2002156378A JP2002156378A JP2002360541A JP 2002360541 A JP2002360541 A JP 2002360541A JP 2002156378 A JP2002156378 A JP 2002156378A JP 2002156378 A JP2002156378 A JP 2002156378A JP 2002360541 A JP2002360541 A JP 2002360541A
Authority
JP
Japan
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magnetic resonance
resonance apparatus
gradient coil
coil unit
fixing means
Prior art date
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Ceased
Application number
JP2002156378A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Schaaf
シャーフ ミヒァエル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10138712A external-priority patent/DE10138712C2/de
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Publication of JP2002360541A publication Critical patent/JP2002360541A/ja
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
    • G01R33/385—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using gradient magnetic field coils
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
    • A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 局部用に適用可能な勾配コイルユニットを使
用して特にきわめて良好な操作性が得られるようにす
る。 【解決手段】 検査対象物の少なくとも１つの領域を横
たえるための検査室（４０）と、検査室（４０）内への
移動方向（６５）に移動可能な勾配コイルユニット（６
０）と、検査室（４０）を取り囲む、磁気共鳴装置の構
成要素と、検査室（４０）と前記構成要素との間に配設
され勾配コイルユニット（６０）を磁気共鳴装置内の少
なくとも１ヵ所で前記構成要素に固定するために支える
固定手段とが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気共鳴装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】磁気共鳴技術は検査対象物の体内の像を
得るための公知の技術である。この場合、磁気共鳴装置
においては、基本磁場磁石によって作られる基本静磁場
に、勾配システムによって作られ高速に切り替えられる
勾配磁場が重畳されている。さらに、磁気共鳴装置は磁
気共鳴信号を発生させるために高周波信号を検査対象物
内へ投射し、発生した磁気共鳴信号（この信号に基づき
磁気共鳴像が形成される）を受信する高周波発生装置を
含む。
【０００３】磁気共鳴装置は撮像ボリュームを有し、撮
像すべき領域の磁気共鳴像を形成するために検査対象物
の撮像すべき領域がその撮像ボリューム内に位置決めさ
れる。このため、磁気共鳴装置は、少なくとも一方向へ
移動可能であり検査対象物を横たえる寝台装置を有して
いる。移動式寝台装置をその上に横たわっている検査対
象物と共に移動させることにより、撮像すべき領域を撮
像ボリューム内に位置決めすることが可能になる。
【０００４】局部用高周波アンテナと組合わされている
いわゆる局部用勾配コイルユニットはたとえば米国特許
第５１８５５７６号明細書により公知である。局部用勾
配コイルユニットは検査対象物の特別な領域（たとえば
患者の頭部）のための局部用高周波アンテナを統合して
形成されている。これによって、局部用勾配コイルユニ
ットは、固定的に取付けられている勾配コイルユニット
の場合に比べてより小さな寸法で実施可能となり、この
結果特に達成可能な勾配強度と勾配コイルユニットへ給
電する勾配増幅器への出力要求とに関して利益がもたら
される。局部用高周波アンテナが統合されている局部用
勾配コイルユニットは、局部用勾配コイルユニットが磁
気共鳴装置の作動時に局部用勾配コイルユニットに作用
する力によって寝台装置の方向に動かないように寝台装
置に固定可能である。
【０００５】局部用勾配コイルユニットの幾つかの実施
形態では、磁気共鳴装置内に局部用勾配コイルユニット
を、その動きを確実に防止するために固定すること、お
よび逆に局部用勾配コイルユニットをその後に再解除す
ることはそれぞれ数時間かかる。この場合、多くの実施
形態では磁気共鳴装置の全身用アンテナを取外し、再び
取付ける必要がある。特に上述したように準備時間が長
いことから、操作性が低下することになり、その結果、
従来局部用勾配コイルユニットはほとんど専ら研究用運
転に適用され、日常的臨床には適用されていなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、局部
用に適用可能な勾配コイルユニットを使用して特にきわ
めて良好な操作性が得られるような磁気共鳴装置を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この課
題は請求項１および８の構成要件により解決される。い
くつかの有利な実施態様は従属請求項に記載されてい
る。
【０００８】請求項１および８による装置により、勾配
コイルユニットの適用準備のための準備時間が著しく短
縮され、きわめて良好な操作性が達成される。勾配コイ
ルユニットの適用準備のための全身用アンテナの取付け
および取外しはまったく行わなくて済む。
【０００９】有利な実施態様では、磁気共鳴装置は固定
的に取付けられた勾配コイルシステムを含み、固定手段
は移動可能な勾配コイルユニットを固定のために勾配コ
イルシステムに支えさせるように形成されている。これ
によって、移動可能な勾配コイルユニットから派生する
力が、固定的に取付けられた勾配コイルシステム（この
勾配コイルシステムは前述の力を吸収するのにはさらに
補強が必要となるようなたとえば全身用アンテナよりも
本来適している）に直接伝達される。それによって、全
身用アンテナは移動可能な勾配コイルユニットの動きに
よって荷重がかかることはない。
【００１０】有利な実施態様によれば、磁気共鳴装置は
磁気共鳴装置のガイド装置上で移動可能な移動式寝台装
置を含み、移動可能な勾配コイルユニットは同じガイド
装置上を移動可能に形成されている。この場合、１つの
実施態様では検査室が少なくとも２つの互いに向かい合
った開口部を有し、それにより寝台装置は一方の開口部
から、移動可能な勾配コイルユニットは他方の開口部か
ら検査室内へ移動可能となる。これによって、勾配コイ
ルユニットの移動中に検査対象物（たとえば患者）が寝
台装置上に横たわっている磁気共鳴装置を時間効率よく
使用する道が開かれる。さらに、患者を横たわらせた後
に寝台装置を、その上に横たわっている患者と共に、勾
配コイルユニットがすでに正しく位置決めされ固定され
て待機している検査室内へ搬入することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の別の利点、特徴および詳
細について以下に記載されている実施例から図面に基づ
いて説明する。
【００１２】図1は本発明の実施例として、移動可能な
勾配コイルユニット６０を備えた磁気共鳴装置の上半部
の縦断面を示している。磁気共鳴装置は基本静磁場を発
生させるためにほぼ中空円筒状の超伝導基本磁場磁石１
０を含んでいる。基本磁場磁石１０の中空内にはやはり
ほぼ中空円筒状の勾配コイルシステム２０が勾配磁場を
発生するために固定的に取付けられている。固定的に取
付けられている勾配コイルシステム２０は３つの勾配コ
イルと、これらの勾配コイルに属する遮蔽コイルと、冷
却およびシム装置とを含む。勾配コイルシステム２０の
中空内にも、高周波信号を送信し磁気共鳴信号を受信す
るためのほぼ中空円筒状の全身用アンテナ３０が固定的
に取付けられており、全身用アンテナ３０の中空が検査
対象物（たとえば患者）の少なくとも１つの領域を横た
わらせるための検査室４０を規定する。移動可能な勾配
コイルユニット６０は検査室４０の少なくとも一部分内
へ移動可能である。この場合、勾配磁場を発生するため
の勾配コイルユニット６０は少なくとも１個ないし最高
３個の勾配コイルと、用途での必要性に応じて場合によ
ってはこれらの勾配コイルに属する遮蔽コイルと、冷却
およびシム装置とを含み、及び／又はが局部用高周波ア
ンテナと組合わせられる。
【００１３】全身用アンテナ３０は、移動可能な勾配コ
イルユニット６０を少なくとも１ヵ所で半径方向へ固定
可能である固定手段用の支持体として形成されている。
その固定手段は少なくとも６つの固定装置７０ａ，７０
ｂ，７０ｃ，７０ｘを含み、これらの固定装置は全身用
アンテナ３０に配設されている回転軸線７５ａ，７５ｃ
を中心に揺動可能である。３つの固定装置７０ａ，７０
ｂ，７０ｃは全身用アンテナ３０の第１の円周線上で、
別の３つの固定装置７０ｘは全身用アンテナ３０の第２
の円周線上で円周に均一に分割されて配設されている。
【００１４】固定装置７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｘ
ならびに移動可能な勾配コイルユニット６０は、勾配コ
イルユニット６０の移動時に矢印で示された移動方向６
５に従って右から検査室４０内へ固定装置７０ａ，７０
ｂ，７０ｃ，７０ｘが勾配コイルユニット６０の移動過
程によって自動的に動かされ、同時に、破線で示された
移動可能な勾配コイルユニット６０の最終位置を規定す
るように形成されている。さらに、勾配コイルユニット
６０はその外側で、固定装置７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，
７０ｘの配置に応じて配設されている場所にそれぞれ凹
部６２ａ，６２ｘと関連する鼻状凸部６１ａ，６１ｘを
有する。検査室４０から完全に搬出された勾配コイルユ
ニット６０を右からきちんと検査室４０内へ最終位置ま
で搬入するために、勾配コイルユニット６０の左側に配
設されている凸部６１ａおよび凹部６２ａは、例えば、
勾配コイルユニット６０の中心領域に配設されている凸
部６１ｘおよび凹部６２ｘよりも中心近く形成されてい
る。この結果、右からの搬入時に固定装置７０ｘは凸部
６１ａおよび凹部６２ａによって同時には作動させられ
ず、これらが通り過ぎて行く。これには当然のことなが
ら固定装置７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｘを相応に配
設ないし形成することも必要である。
【００１５】固定装置７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｘ
の１つの構造と、移動可能な勾配コイルユニット６０と
協働するこれらの固定装置の作用とのより詳細な説明
を、図１に円Ａで示されている部分の拡大図を示してい
る図２に基づいて行なう。固定装置７０ａは全身用アン
テナ３０に回転軸線７５ａを中心に揺動可能なように支
承されている。この場合、固定装置７０ａは回転軸線７
５ａに対して対称的な形状すなわち第１カム７１および
第２カム７２を有し、第１カム７１はたとえば高密度の
材料で形成することにより第２カム７２よりも大きな重
量を有するので、勾配コイルユニット６０が搬入されて
いないもしくは完全には搬入されていない場合には、実
線で示されている固定装置７０ａの位置が自動的に生じ
る。移動可能な勾配コイルユニット６０が右から検査室
４０内へ搬入される際に勾配コイルユニット６０の凸部
６１ａは第２カム７２に連動し、第１カム７１が破線で
示されている位置で、固定的に取付けられている勾配コ
イルシステム２０に押し付けられるまで、固定装置７０
ａを回転軸線７５ａを中心に回転運動させる。その後、
移動可能な勾配コイルユニット６０は半径方向へ、固定
的に取付けられている勾配コイルシステム２０にロック
された状態となる。
【００１６】固定的に取付けられている勾配コイルシス
テム２０はそれが注型樹脂製であること、壁強度の大き
い中空円筒として形成されていること、また、基本磁場
磁石１０に固定されていることから、本来固定装置７０
ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｘによる圧力負荷を吸収する
のに最適である。移動可能な勾配コイルユニット６０を
検査室４０から取外すには、勾配コイルユニット６０を
移動方向６５へ右に動かす必要がある。勾配コイルユニ
ット６０の移動は手動でも、またモータ駆動の使用下で
も行うことができる。勾配コイルユニット６０への給電
に必要な電気配線および場合によっては冷却用配管は勾
配コイルユニット６０に右から引き込まれている。
【００１７】図３は移動式寝台装置５０を含む固定装置
７０ａ，７０ｂ，７０ｃの領域における図１の全身用ア
ンテナ３０の横断面図を示している。図３には、すでに
図１で述べた３つの固定装置７０ａ，７０ｂ，７０ｃの
円周上の等分割が１２０°の弧状矢印で示されている。
移動式寝台装置５０を用いれば、寝台装置５０上に横た
わっている検査対象物（たとえば患者）を図１に示され
ている縦断面で左から検査室４０内へ挿入することが可
能となる。この場合、寝台装置５０はガイド装置５５上
で移動可能なように支承されている。この場合、実施態
様では移動可能な勾配コイルユニット６０も同じガイド
装置５５上で移動可能なように形成されており、したが
って、特に勾配コイルユニット６０の重量が寝台装置５
０の許容負荷重量よりやや少ない場合は問題がない。勾
配コイルユニット６０の重量が約２００ｋｇより多くな
って初めて特別な処置が必要となる。
【００１８】最後に、図４は図３に円Ｂで示されている
部分を拡大して示している。図４によって、全身用アン
テナ３０内に、回転軸線７５ｃを中心に揺動可能に支承
されている固定装置７０ｃの形状および配置が明らかと
なる。
【００１９】以上から、既存の磁気共鳴装置を簡単にか
つコスト的に手頃に変更して、図１に基づく移動可能な
勾配コイルユニットを備えた磁気共鳴装置を構成するこ
とができる。このためには、既存の磁気共鳴装置の全身
用アンテナを、固定装置７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０
ｘを備えた上述の全身用アンテナ３０と交換し、移動可
能な勾配コイルユニット６０を追加するだけで済む。
【図面の簡単な説明】
【図1】移動可能な勾配コイルユニットを備えた磁気共
鳴装置の上半部の縦断面図。
【図2】図１の部分拡大図。
【図3】図1に示されている全身用アンテナ（移動式寝台
装置を含む）の横断面図。
【図4】図3の部分拡大図。
【符号の説明】
１０ 基本磁場磁石 ２０ 固定的に取付けられた勾配コイルシステム ３０ 全身用アンテナ ４０ 検査室 ５０ 寝台装置 ５５ ガイド装置 ６０ 移動可能な勾配コイルユニット ６１ａ 鼻状凸部 ６１ｘ 鼻状凸部 ６２ａ 凹部 ６２ｘ 凹部 ６５ 移動方向 ７０ａ 固定装置 ７０ｂ 固定装置 ７１ カム ７２ カム ７５ａ 回転軸線 ７５ｃ 回転軸線
フロントページの続き (72)発明者 ミヒァエル シャーフ ドイツ連邦共和国 91097 オーバーライ ヒェンバッハ イム アッシング 49 Ｆターム(参考） 4C096 AB36 AC01 AD09 CB07 CB20

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 検査対象物の少なくとも１つの領域を横
    たわらせるための検査室（４０）と、検査室（４０）内
    への移動方向（６５）に移動可能な勾配コイルユニット
    （６０）と、検査室（４０）を取り囲む、磁気共鳴装置
    の構成要素と、検査室（４０）と前記構成要素との間に
    配設され勾配コイルユニット（６０）を磁気共鳴装置内
    の少なくとも１ヵ所で前記構成要素に固定するために支
    える固定手段とを有することを特徴とする磁気共鳴装
    置。
  2. 【請求項２】 前記構成要素が、勾配コイルユニット
    （６０）を支えるように形成されていることを特徴とす
    る請求項１記載の磁気共鳴装置。
  3. 【請求項３】 前記構成要素が、磁気共鳴装置の固定的
    に取付けられた勾配コイルシステム（２０）を含むこと
    を特徴とする請求項１または２記載の磁気共鳴装置。
  4. 【請求項４】 磁気共鳴装置が、検査室（４０）と前記
    構成要素との間に配設された全身用アンテナ（３０）を
    含み、この全身用アンテナ（３０）が、固定手段を全身
    用アンテナ（３０）により支えることができるように形
    成されていることを特徴とする請求項１ないし３の１つ
    に記載の磁気共鳴装置。
  5. 【請求項５】 全身用アンテナ（３０）が、勾配コイル
    ユニット（６０）を前記構成要素に支えさせるために少
    なくとも１つの開口部を有することを特徴とする請求項
    ４記載の磁気共鳴装置。
  6. 【請求項６】 全身用アンテナ（３０）が固定手段のた
    めの支持体として形成されていることを特徴とする請求
    項４または５記載の磁気共鳴装置。
  7. 【請求項７】 固定手段および勾配コイルユニット（６
    ０）が、勾配コイルユニット（６０）の移動により固定
    手段を作動させるように形成されていることを特徴とす
    る請求項１ないし６の１つに記載の磁気共鳴装置。
  8. 【請求項８】 検査対象物の少なくとも１つの領域を横
    たわらせるための検査室（４０）と、検査室（４０）内
    への移動方向（６０）に移動可能な勾配コイルユニット
    （６０）と、勾配コイルユニット（６０）を磁気共鳴装
    置内の少なくとも１ヵ所に固定可能である固定手段とを
    備え、固定手段および勾配コイルユニット（６０）が、
    勾配コイルユニット（６０）を移動させることにより固
    定手段を作動させるように形成されていることを特徴と
    する磁気共鳴装置。
  9. 【請求項９】 磁気共鳴装置が全身用アンテナ（３０）
    を含み、この全身用アンテナ（３０）が固定手段のため
    の支持体として形成されていることを特徴とする請求項
    ８記載の磁気共鳴装置。
  10. 【請求項１０】 磁気共鳴装置が固定的に取付けられた
    勾配コイルシステム（２０）を含み、固定手段が、勾配
    コイルユニット（６０）を固定のために勾配コイルシス
    テム（２０）に支えさせるように形成されていることを
    特徴とする請求項８または９記載の磁気共鳴装置。
  11. 【請求項１１】 固定手段および勾配コイルユニット
    （６０）が、固定手段が移動方向（６５）に対して勾配
    コイルユニット（６０）の最終位置を生じるように形成
    されていることを特徴とする請求項１ないし１０の１つ
    に記載の磁気共鳴装置。
  12. 【請求項１２】 固定手段が回転軸線（７５ａ，７５
    ｃ）を中心に揺動可能な少なくとも１つの固定装置（７
    ０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｘ）を含むことを特徴とす
    る請求項１ないし１１の１つに記載の磁気共鳴装置。
  13. 【請求項１３】 固定装置（７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，
    ７０ｘ）が回転軸線（７５ａ，７５ｃ）に対して対称的
    に形成されていることを特徴とする請求項１２記載の磁
    気共鳴装置。
  14. 【請求項１４】 固定装置（７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，
    ７０ｘ）が回転軸線（７５ａ，７５ｃ）の両側にそれぞ
    れ１つのカム（７１，７２）を有することを特徴とする
    請求項１２または１３記載の磁気共鳴装置。
  15. 【請求項１５】 一方のカム（７１）が他方のカム（７
    ２）よりも大きな重量を有することを特徴とする請求項
    １４記載の磁気共鳴装置。
  16. 【請求項１６】 少なくとも３つの固定装置（７０ａ，
    ７０ｂ，７０ｃ）が検査室（４０）の円周に沿ってほぼ
    等分割されて配設されていることを特徴とする請求項１
    ２ないし１５の１つに記載の磁気共鳴装置。
  17. 【請求項１７】 磁気共鳴装置が移動式寝台装置（５
    ０）と、この寝台装置（５０）を移動させるガイド装置
    （５５）とを含み、勾配コイルユニット（６０）がガイ
    ド装置（５５）上で移動可能に形成されていることを特
    徴とする請求項１ないし１６の１つに記載の磁気共鳴装
    置。
  18. 【請求項１８】 検査室（４０）が少なくとも２つの互
    いに向かい合った開口部を有し、移動式寝台装置（５
    ０）が一方の開口部から、勾配コイルユニット（６０）
    が他方の開口部から検査室（４０）内へ移動可能である
    ことを特徴とする請求項１ないし１７の１つに記載の磁
    気共鳴装置。
  19. 【請求項１９】 勾配コイルユニット（６０）の表面が
    固定手段の作動のために、凹部（６２ａ，６２ｘ）と関
    連する少なくとも１つの鼻状凸部（６１ａ，６１ｘ）を
    有することを特徴とする請求項７ないし１８の１つに記
    載の磁気共鳴装置。
JP2002156378A 2001-05-30 2002-05-29 移動可能な勾配コイルユニットを備えた磁気共鳴装置 Ceased JP2002360541A (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10126337.6 2001-05-30
DE10126337 2001-05-30
DE10138712.1 2001-08-07
DE10138712A DE10138712C2 (de) 2001-05-30 2001-08-07 Magnetresonanzgerät mit einer verfahrbaren Gradientenspuleneinheit

Publications (1)

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JP2002360541A true JP2002360541A (ja) 2002-12-17

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US (1) US6777936B2 (ja)
EP (1) EP1262788B1 (ja)
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KR (1) KR100484582B1 (ja)
CN (1) CN1232814C (ja)
DE (1) DE50210790D1 (ja)

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