磁共振成像裝置以及磁共振成像裝置的風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁共振成像裝置，尤其涉及一種具備冷卻用風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的磁共振成像裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，以下記載為MRI)裝置是利用核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance，以下記載為NMR)現(xiàn)象來(lái)測(cè)量從被檢體中的所希望的檢查部位發(fā)出的信號(hào)，將上述檢查部位的核自旋的密度分布、時(shí)間分布等作為斷層圖像等來(lái)進(jìn)行圖像顯示。
[0003]在現(xiàn)有的MRI裝置中，例如在水平型超導(dǎo)磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置中，在機(jī)架的中央部形成用于形成測(cè)量被檢體的測(cè)量區(qū)域的空間，在該空間的外側(cè)配置有照射線(xiàn)圈、傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈以及靜磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置等。
[0004]近年來(lái)，MRI裝置的高功能化正在發(fā)展。與之伴隨地上述照射線(xiàn)圈的負(fù)荷變大，具有發(fā)熱量增大的傾向。為了冷卻上述照射線(xiàn)圈而使用空氣冷卻風(fēng)扇。在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中記載了具備這樣的空氣冷卻用送風(fēng)機(jī)的MRI裝置的一個(gè)例子。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-143160號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0009]如上述那樣，MRI裝置希望高功能化，從而提高測(cè)量區(qū)域中的磁場(chǎng)的質(zhì)量逐漸變得重要。風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)具備產(chǎn)生磁場(chǎng)而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的構(gòu)造，因此風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)在MRI裝置的畫(huà)質(zhì)劣化中成為無(wú)法忽視的狀態(tài)。
[0010]在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中，在從冷卻對(duì)象非常遠(yuǎn)離的位置，例如在從MRI裝置的外罩突出的位置，配置有冷卻用送風(fēng)機(jī)。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I的圖8等中，增大上述外罩，在外罩的頂板側(cè)外周部配置有上述冷卻用送風(fēng)機(jī)。在該情況下，增大上述外罩使得覆蓋氦冷卻用冷凍機(jī)。如果這樣在從MRI裝置的測(cè)量用空間非常遠(yuǎn)離的位置配置上述送風(fēng)機(jī)，則能夠降低因上述送風(fēng)機(jī)造成的磁影響，但存在上述送風(fēng)機(jī)從應(yīng)該冷卻的部分非常遠(yuǎn)離的問(wèn)題。
[0011]理想的是不將風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)配置在從MRI裝置的磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置非常遠(yuǎn)離的位置，而與將風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)配置在MRI裝置的測(cè)量用磁場(chǎng)泄漏的位置無(wú)關(guān)地能夠進(jìn)一步降低風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)對(duì)MRI裝置的測(cè)量的影響。換言之，理想的是能夠與將風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)配置在MRI裝置的測(cè)量用磁場(chǎng)泄漏的位置無(wú)關(guān)地抑制因上述風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)造成的測(cè)量出的圖像的畫(huà)質(zhì)降低。
[0012]本發(fā)明的目的是提供一種能夠降低風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的變動(dòng)磁場(chǎng)的影響，且能夠抑制畫(huà)質(zhì)的降低的MRI裝置以及冷卻用風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法。
[0013]解決問(wèn)題的方案
[0014]為了解決上述問(wèn)題，一個(gè)發(fā)明提供一種磁共振成像裝置，其特征在于，具備:機(jī)架，其具備具有被檢體進(jìn)入的筒狀空間而在該空間內(nèi)產(chǎn)生靜磁場(chǎng)的靜磁場(chǎng)產(chǎn)生用磁鐵、產(chǎn)生傾斜磁場(chǎng)的傾斜磁場(chǎng)產(chǎn)生線(xiàn)圈以及照射高頻信號(hào)的照射線(xiàn)圈；工作臺(tái)，其載置上述被檢體；以及輸入輸出裝置，其包括顯示裝置，在該磁共振成像裝置設(shè)有相對(duì)于中心軸或通過(guò)該中心軸的垂直面大致對(duì)稱(chēng)地配置的至少一對(duì)冷卻用風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)，其中，該中心軸沿著上述筒狀空間的長(zhǎng)軸方向延伸，并且位于上述靜磁場(chǎng)產(chǎn)生用磁鐵的水平方向的中央。
[0015]另外，為了解決上述問(wèn)題，其他發(fā)明提供一種磁共振成像裝置的冷卻用風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其中，該磁共振成像裝置具備:機(jī)架，其具備具有被檢體進(jìn)入的筒狀空間而在該空間內(nèi)產(chǎn)生靜磁場(chǎng)的靜磁場(chǎng)產(chǎn)生用磁鐵、產(chǎn)生傾斜磁場(chǎng)的傾斜磁場(chǎng)產(chǎn)生線(xiàn)圈以及照射高頻信號(hào)的照射線(xiàn)圈；工作臺(tái)，其載置上述被檢體；以及輸入輸出裝置，其包括顯示裝置，在該磁共振成像裝置設(shè)有相對(duì)于中心軸或通過(guò)該中心軸的垂直面大致對(duì)稱(chēng)地配置的至少一對(duì)冷卻用風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)，其中，該中心軸沿著上述筒狀空間的長(zhǎng)軸方向延伸，并且位于上述靜磁場(chǎng)產(chǎn)生用磁鐵的水平方向的中央，該磁共振成像裝置的冷卻用風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的特征在于，以上述對(duì)單位進(jìn)行上述冷卻用風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始或運(yùn)轉(zhuǎn)停止。
[0016]發(fā)明效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種與將風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)配置在磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置的磁場(chǎng)泄漏的位置無(wú)關(guān)地，能夠降低風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的變動(dòng)磁場(chǎng)的影響，且能夠抑制畫(huà)質(zhì)的降低的MRI
目.ο
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明的一實(shí)施例的磁共振成像裝置的整體立體圖。
[0019]圖2是說(shuō)明針對(duì)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的超導(dǎo)磁鐵的泄漏磁場(chǎng)方向的說(shuō)明圖。
[0020]圖3是說(shuō)明針對(duì)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的變動(dòng)磁場(chǎng)的超導(dǎo)磁鐵的泄漏磁場(chǎng)方向的說(shuō)明圖。
[0021]圖4是說(shuō)明針對(duì)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的變動(dòng)磁場(chǎng)的方向的超導(dǎo)磁鐵的泄漏磁場(chǎng)方向的說(shuō)明圖。
[0022]圖5是說(shuō)明超導(dǎo)磁鐵的泄漏磁通與風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的方向的關(guān)系的說(shuō)明圖。
[0023]圖6是表示超導(dǎo)磁鐵上的風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的其他方向和位置的圖。
[0024]圖7是說(shuō)明通過(guò)AX截面觀察圓筒狀體模時(shí)的畫(huà)質(zhì)劣化的圖。
[0025]圖8是表示超導(dǎo)磁鐵與風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的位置關(guān)系的圖。
[0026]圖9是表示超導(dǎo)磁鐵與2個(gè)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的位置關(guān)系的圖。
[0027]圖10是表示超導(dǎo)磁鐵與風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的位置關(guān)系的圖。
[0028]圖11是表示超導(dǎo)磁鐵與風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的位置關(guān)系的圖。
[0029]圖12是表示超導(dǎo)磁鐵與一對(duì)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作模式的圖。
[0030]圖13是表示電動(dòng)機(jī)護(hù)罩的圖。
[0031 ]圖14是表示使風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)頻率變化時(shí)的圖像變化的圖。
[0032]圖15是使風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)頻率變化的結(jié)構(gòu)框圖。
[0033]圖16是用于進(jìn)行交流電力產(chǎn)生用逆變器和交流電力供給用開(kāi)關(guān)的控制的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下，根據(jù)【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式(以下，記載為實(shí)施例)。此外，在用于說(shuō)明發(fā)明的實(shí)施例的全部圖中，對(duì)具有相同功能的部件賦予相同符號(hào)，省略其重復(fù)的說(shuō)明。
[0035]圖1是本發(fā)明的MRI裝置的一例的整體立體圖。MRI裝置100具備:在中央部具有被檢體進(jìn)入的空間208的機(jī)架200、接收從被檢體的檢查部位根據(jù)NMR現(xiàn)象產(chǎn)生的信號(hào)的接收裝置30、控制設(shè)置在上述200上的測(cè)量用設(shè)備并且根據(jù)接收裝置30接收到的信號(hào)來(lái)構(gòu)成檢查部位的斷層圖像等圖像的控制處理裝置60、載置被檢體的工作臺(tái)50以及輸入輸出裝置80。輸入輸出裝置80具有顯示裝置70，顯示裝置70顯示由控制處理裝置60重構(gòu)的斷層圖像，并且進(jìn)行其他必要的信息的顯示。
[0036]機(jī)架200具有上述超導(dǎo)線(xiàn)圈或上述傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈以及上述照射線(xiàn)圈，在空間208內(nèi)形成能夠利用NMR現(xiàn)象的測(cè)量空間。將載置在工作臺(tái)50的被檢體送入空間208內(nèi)，通過(guò)設(shè)置在機(jī)架200內(nèi)的上述超導(dǎo)線(xiàn)圈和上述傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈產(chǎn)生測(cè)量用磁場(chǎng)，并且從照射線(xiàn)圈向上述被檢體的檢查部位施加高頻信號(hào)，由此通過(guò)接收裝置30接收基于MNR現(xiàn)象的來(lái)自上述檢查部位的信號(hào)，根據(jù)接收到的信號(hào)通過(guò)控制處理裝置60重構(gòu)上述檢查部位的斷層圖像，并將上述斷層圖像顯示在輸入輸出裝置80的顯示裝置70上。
[0037]機(jī)架200用罩202覆蓋最外部。因美觀和安全上的原因而設(shè)置該罩202。在罩202的內(nèi)部配置有上述超導(dǎo)線(xiàn)圈、上述傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈、上述照射線(xiàn)圈。在圖4中記載了這些線(xiàn)圈。接收裝置30通過(guò)核磁共振接收被檢體發(fā)出的信號(hào)。將工作臺(tái)50配置在與機(jī)架200相鄰的位置。在機(jī)架200的外側(cè)將被檢體載置在工作臺(tái)50上，且將接收裝置30安裝在測(cè)量對(duì)象部的狀態(tài)下，工作臺(tái)50將上述被檢體輸送到測(cè)量空間內(nèi)。信號(hào)處理裝置60使用通過(guò)接收裝置30檢測(cè)出的信號(hào)進(jìn)行用于圖像重構(gòu)的運(yùn)算，重構(gòu)出的圖像被顯示在設(shè)置于輸入輸出裝置80的顯示裝置70上，或者存儲(chǔ)在未圖示的存儲(chǔ)裝置中。
[0038]在本實(shí)施例中，以下將空間208的長(zhǎng)度方向設(shè)為Z軸，將水平方向設(shè)為X軸，將垂直方向設(shè)為Y軸而進(jìn)行說(shuō)明。機(jī)架200、工作臺(tái)50被配置在MRI檢查用房間內(nèi)，隔著房間的墻將操作用的輸入輸出裝置80和用于控制和各種處理的控制處理裝置60配置在外側(cè)。
[0039]在圖5、圖6中記載了機(jī)架200內(nèi)部的超導(dǎo)線(xiàn)圈或傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈、照射線(xiàn)圈的配置關(guān)系的一例，以下詳細(xì)說(shuō)明圖5、圖6，但在此使用這些圖說(shuō)明超導(dǎo)線(xiàn)圈22或傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈36、照射線(xiàn)圈38的配置關(guān)系。圖5、圖6是沿著作為空間208的長(zhǎng)度方向的中心軸的超導(dǎo)磁鐵的長(zhǎng)軸中心軸23的方向即Z軸的截面圖的一部分和沿著水平面即X軸的截面圖的一部分。在罩202的內(nèi)側(cè)部分形成空間208，將向被檢體的檢查部位照射高頻信號(hào)的照射線(xiàn)圈38配置在空間208的外側(cè)，將產(chǎn)生傾斜磁場(chǎng)的傾斜磁場(chǎng)線(xiàn)圈36配置在照射線(xiàn)圈38的外偵U，并將超導(dǎo)磁鐵21配置在其外側(cè)。
[0040]超導(dǎo)磁鐵21具備:具有多個(gè)超導(dǎo)線(xiàn)圈22的氦容器26、輻射護(hù)罩27以及真空容器28。在氦容器26內(nèi)填充用于冷卻超導(dǎo)線(xiàn)圈22來(lái)維持超導(dǎo)狀態(tài)的液態(tài)氦，為了使上述液態(tài)氦維持低溫，如圖1所示那樣將冷凍機(jī)容納在從罩202向上方向突出的罩206的內(nèi)部。在本實(shí)施例中，機(jī)架200的罩206突出，因此能夠與超導(dǎo)磁鐵21的外周接近地設(shè)置罩202，罩202具有形成為沿著超導(dǎo)磁鐵21的外周的大致圓弧狀的形狀。
[0041]在MRI裝置100動(dòng)作的期間，與被檢體相鄰地在照射線(xiàn)圈38中持續(xù)流過(guò)大電流，因此照射線(xiàn)圈38發(fā)熱。根據(jù)IEC的規(guī)定，確定為被檢體接觸部必須維持為41°C以下，在本實(shí)施例中，設(shè)置有用于冷卻照射線(xiàn)圈38的空氣冷卻單元。另外，被檢體長(zhǎng)時(shí)間位于狹窄的空間208內(nèi)