[发明专利]磁共振成像装置及其驱动方法、屏蔽线圈及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及屏蔽在磁共振成像装置中发生的磁场的屏蔽线圈及其制造方法等，特别涉及用超导物质形成的无源的屏蔽线圈及其制造方法等。

背景技术

在医用磁共振成像(MRI)装置中使用发生静磁场的静磁场线圈、修正静磁场的均匀度的匀磁线圈、发生重叠在静磁场上的倾斜磁场的倾斜磁场线圈、高频信号的发送接收用的RF线圈等各种的磁场发生用线圈。

其中，匀磁线圈、倾斜磁场线圈以及RF线圈配置在静磁场线圈(例如超导磁铁)形成的作为诊断用空间的磁场空间(例如，圆筒形空间)的内部。这种情况下，一般将匀磁线圈配置在最接近静磁场磁铁的位置上，接着配置倾斜磁场线圈。RF线圈相反配置在距离插入到诊断用空间上的被检测体最近的位置上。

在匀磁线圈中多使用常导垫片、超导垫片以及无源垫片。此外，在倾斜磁场线圈中，为了防止按照脉冲序列发生的倾斜磁场脉冲在支撑静磁场线圈的壳体上发生涡电流等而导致画质降低，多使用屏蔽型的线圈。从这一观点出发，在倾斜磁场线圈中，存在有源屏蔽型的倾斜磁场线圈和无源屏蔽型的倾斜磁场线圈。

其中，有源屏蔽型的倾斜磁场线圈一般具备：发生所希望的空间分布的倾斜磁场脉冲的主线圈；配置在该主线圈的周围的屏蔽线圈。主线圈发生的倾斜磁场脉冲向外部的泄漏靠屏蔽线圈在有源下发生的屏蔽用磁场来抑制。因此，泄漏到线圈单元的外部的倾斜磁场减少，能够抑制由该泄漏磁场引起的涡电流对成像的影响等。

另一方面，无源屏蔽型的倾斜磁场线圈具备：发生所希望的空间分布的倾斜磁场脉冲的主线圈；配置在该主线圈的周围上的屏蔽体。该屏蔽体是用屏蔽材料形成的，例如圆筒形的部件，和有源型不同，不与电流源连接，以减少倾斜磁场脉冲向外界的泄漏那样方式进行屏蔽。

就该屏蔽性能，一般是有源屏蔽型的倾斜磁场线圈更好一些，但与无源屏蔽型相比构造复杂，此外要求屏蔽线圈的图案设计和制作的精度高。

可是，近年，作为倾斜磁场线圈和静磁场线圈之间的屏蔽，例如已知有记载在特开平8-84712号公报上的方法。如果采用在该文献中记载的屏蔽构造，则如图1所示，在使用了超导磁铁装置的磁共振成像装置中，用由超导多层复合体制作的磁屏蔽体分别被覆倾斜磁场线圈以及对该线圈供给电流的电流供给用导线这双者。由此，在配置在静磁场中的倾斜磁场线圈及其电流供给用导线上能够减少基于由脉冲电流流过产生的电磁力引起的冲击音。此外，如果采用该结构，则被认为能够减少这种倾斜磁场线圈发生的倾斜磁场脉冲对外界的泄漏，还能够减少因该泄漏磁场产生的涡电流。

但是，如果采用专利文献1所述的屏蔽构造，则例如因为用将NbTi层(30层)、Nb层(60层)、Cu层(31层)多层化而得的厚度1mm左右的超导多层复合体形成，所以变成表面分布超导物质的超导板的形状。因此，根据所施加的静磁场的分布情况，该超导板被非常强的磁场源曝晒，因迈斯纳效应(meissner effect)，在超导物质上流动的屏蔽电流饱和。因此，如果发生该饱和，则在超导板的大部分上达到临界点后变成常导状态，在此时的发热下板全体变成常导状态，存在不能得到希望的屏蔽效果的问题。此外，为了制造该超导板，因为对多层的部件层压并伴随热轧以及冷轧等工序，所以制造成本非常高，现实中在实用上成本方面有困难。

发明内容

本发明就是鉴于用上述的超导多层复合体形成的屏蔽构造而做成的，其目的在于提供一种即使在磁共振成像装置中使用的情况下，也能够防止因迈斯纳效应引起的屏蔽性能的下降，并且对所希望的屏蔽对象发挥可靠并且稳定的屏蔽性能，另一方面比较简单并且使所使用的超导物质减少、能够更便宜地制造的适合于磁共振成像的无源型的屏蔽线圈及其制造方法。

本发明的磁共振成像装置为了实现上述目的，是对从设置在磁共振成像装置上的倾斜磁场发生用的倾斜磁场线圈发生的倾斜磁场进行屏蔽，并被配置在上述倾斜磁场线圈的外围侧上的无源型的屏蔽线圈，该屏蔽线圈利用由超导物质形成环形的部分和没有超导物质的部分来形成线圈体。

此外，具备有屏蔽线圈的涉及本发明的磁共振成像装置的驱动方法为了实现上述目的具有：使安装在上述磁共振成像装置上的静磁场发生部件发生静磁场的步骤；通过让上述屏蔽线圈转移到超导状态，使该屏蔽线圈在容许上述静磁场的磁通量通过的状态下屏蔽上述倾斜磁场的磁通量的步骤。