磁共振成像（IMAGING）装置以及冷却装置.pdf

本发明提供一种磁共振成像(imaging)装置以及冷却装置，在线圈专用冷却装置(300)中，利用温度监视器(310)测量从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水的温度的变化量，与测量后的冷却水的温度的变化量相对应地决定流入冷却管的冷却水的温度的变化量，基于决定后的温度的变化量、使流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水的温度发生变化。

1.  一种磁共振成像装置，具有：向放置在静磁场内的被检测体施加倾斜磁场的倾斜磁场线圈；
使冷媒至少在所述倾斜磁场线圈中循环的冷却装置；
温度变化测量部，测量从所述倾斜磁场线圈流出的冷媒的温度的每单位时间的变化量；
与由所述温度变化测量部测量的所述冷媒温度的变化量相对应地决定流入所述倾斜磁场线圈的冷媒的温度变化量的温度控制部；
基于由所述温度控制部决定的温度的变化量、使从所述冷却装置流入所述倾斜磁场线圈的冷媒的温度进行变化的温度调节部。

2.  如权利要求1所述的磁共振成像装置，
所述冷却装置具有使冷媒分别在所述倾斜磁场线圈和与该倾斜磁场线圈不同的设备中循环的第一冷却装置，和
具有上述温度控制部、使从所述第一冷却装置流入所述倾斜磁场线圈的冷媒的温度发生变化的第二冷却装置。

3.  如权利要求2所述的磁共振成像装置，
所述温度调节部通过向从所述第一冷却装置供给的冷媒混合温度低于该冷媒的冷媒，使流入所述倾斜磁场线圈的冷媒的温度发生变化。

4.  如权利要求2所述的磁共振成像装置，
所述第一冷却装置使冷媒经由所述第二冷却装置在所述倾斜磁场线圈中循环。

5.  如权利要求3所述的磁共振成像装置，
所述第一冷却装置使冷媒经由所述第二冷却装置在所述倾斜磁场线圈中循环。

6.  如权利要求1所述的磁共振成像装置，
所述温度变化测量部设置在设置有所述倾斜磁场线圈的屏蔽室的外部。

7.  如权利要求2所述的磁共振成像装置，
所述温度变化测量部设置在设置有所述倾斜磁场线圈的屏蔽室的外部。

8.  如权利要求3所述的磁共振成像装置，
所述温度变化测量部设置在设置有所述倾斜磁场线圈的屏蔽室的外部。

9.  如权利要求4所述的磁共振成像装置，
所述温度变化测量部设置在设置有所述倾斜磁场线圈的屏蔽室的外部。

10.  如权利要求5所述的磁共振成像装置，
所述温度变化测量部设置在设置有所述倾斜磁场线圈的屏蔽室的外部。

11.  如权利要求1所述的磁共振成像装置，
所述倾斜磁场线圈包括第一发热部和发热小于该第一发热部的第二发热部，并且具有以在流过所述第一发热部后流过所述第二发热部的方式使所述冷媒在线圈内流通的冷却管。

12.  如权利要求2所述的磁共振成像装置，
所述倾斜磁场线圈包括第一发热部和发热小于该第一发热部的第二发热部，并且具有以在流过所述第一发热部后流过所述第二发热部的方式使所述冷媒在线圈内流通的冷却管。

13.  如权利要求3所述的磁共振成像装置，
所述倾斜磁场线圈包括第一发热部和发热小于该第一发热部的第二发热部，并且具有以在流过所述第一发热部后流过所述第二发热部的方式使所述冷媒在线圈内流通的冷却管。

14.  如权利要求4所述的磁共振成像装置，
所述倾斜磁场线圈包括第一发热部和发热小于该第一发热部的第二发热部，并且具有以在流过所述第一发热部后流过所述第二发热部的方式使所述冷媒在线圈内流通的冷却管。

15.  如权利要求5所述的磁共振成像装置，
所述倾斜磁场线圈包括第一发热部和发热小于该第一发热部的第二发热部，并且具有以在流过所述第一发热部后流过所述第二发热部的方式使所述冷媒在线圈内流通的冷却管。

16.  如权利要求1所述的磁共振成像装置，
所述倾斜磁场线圈至少包括第一发热部和第二发热部，并且具有使所述冷媒在所述第一发热部中流通的第一冷却管、和使所述冷媒在所述第二发热部中流通的第二冷却管，
所述温度变化测量部分别测量从所述第一发热部流出的冷媒和从所述第二发热部流出的冷媒的每单位时间的变化量，
所述温度控制部与由所述温度变化测量部对各个发热部测量的冷媒的温度变化量相对应地、决定分别流入所述第一发热部和所述第二发热部的冷媒的温度的变化量，
所述温度调节部基于由所述温度控制部对各个发热部决定的温度的变化量、使从所述冷却装置分别流入所述第一发热部和所述第二发热部的冷媒的温度发生变化。

17.  如权利要求2所述的磁共振成像装置，
所述倾斜磁场线圈至少包括第一发热部和第二发热部，并且具有使所述冷媒在所述第一发热部中流通的第一冷却管、和使所述冷媒在所述第二发热部中流通的第二冷却管，
所述温度变化测量部分别测量从所述第一发热部流出的冷媒和从所述第二发热部流出的冷媒的每单位时间的变化量，
所述温度控制部与由所述温度变化测量部对各个发热部测量的冷媒的温度变化量相对应地、决定分别流入所述第一发热部和所述第二发热部的冷媒的温度的变化量，
所述温度调节部基于由所述温度控制部对各个发热部决定的温度的变化量、使从所述冷却装置分别流入所述第一发热部和所述第二发热部的冷媒的温度发生变化。

18.  如权利要求3所述的磁共振成像装置，
所述倾斜磁场线圈至少包括第一发热部和第二发热部，并且具有使所述冷媒在所述第一发热部中流通的第一冷却管、和使所述冷媒在所述第二发热部中流通的第二冷却管，
所述温度变化测量部分别测量从所述第一发热部流出的冷媒和从所述第二发热部流出的冷媒的每单位时间的变化量，
所述温度控制部与由所述温度变化测量部对各个发热部测量的冷媒的温度变化量相对应地、决定分别流入所述第一发热部和所述第二发热部的冷媒的温度的变化量，
所述温度调节部基于由所述温度控制部对各个发热部决定的温度的变化量、使从所述冷却装置分别流入所述第一发热部和所述第二发热部的冷媒的温度发生变化。

19.  如权利要求4所述的磁共振成像装置，
所述倾斜磁场线圈至少包括第一发热部和第二发热部，并且具有使所述冷媒在所述第一发热部中流通的第一冷却管、和使所述冷媒在所述第二发热部中流通的第二冷却管，
所述温度变化测量部分别测量从所述第一发热部流出的冷媒和从所述第二发热部流出的冷媒的每单位时间的变化量，
所述温度控制部与由所述温度变化测量部对各个发热部测量的冷媒的温度变化量相对应地、决定分别流入所述第一发热部和所述第二发热部的冷媒的温度的变化量，
所述温度调节部基于由所述温度控制部对各个发热部决定的温度的变化量、使从所述冷却装置分别流入所述第一发热部和所述第二发热部的冷媒的温度发生变化。

20.  一种冷却装置，具有：温度变化测量部，测量从磁共振成像装置的倾斜磁场线圈流出的冷媒的温度的每单位时间的变化量；
与由所述温度变化测量部测量的所述冷媒的温度变化量相对应地、决定流入所述倾斜磁场线圈的冷媒温度的变化量的温度控制部；
基于由所述温度控制部决定的温度的变化量、使流入所述倾斜磁场线圈的冷媒的温度发生变化、使温度发生变化后的冷媒流入所述倾斜磁场线圈的温度调节部。

磁共振成像(imaging)装置以及冷却装置
技术领域
本发明涉及利用磁共振现象拍摄被检测体内的图像的磁共振成像装置以及冷却装置，尤其是涉及冷却在拍摄中与脉冲序列相应地发热的倾斜磁场线圈(coil)的技术。
背景技术
目前，磁共振成像装置[以下称为MRI(Magnetic ResonanceImaging)装置]是利用磁共振现象拍摄被检测体内的图像的装置，具有在拍摄区域产生静磁场的静磁场磁铁、向设置于静磁场内的被检测体施加倾斜磁场的倾斜磁场线圈、从施加了倾斜磁场的被检测体接收磁共振信号的高频线圈等进行拍摄的各种设备(unit)。
在该设备中具有在拍摄中产生热的装置。尤其是倾斜磁场线圈，由于根据脉冲序列(pulse sequence)而反复供给脉冲电流，所以拍摄中的发热明显。因此，通常在MRI装置中具有用于冷却倾斜磁场线圈的冷却装置(chiller)。该冷却装置例如具有热交换器和循环泵(pump)，通过使水等冷媒向设置于倾斜磁场线圈上的冷却管循环来冷却倾斜磁场线圈(例如，参照专利文献1)。
在此，有时在上述的倾斜磁场线圈上设置有修正拍摄区域内的静磁场不均匀的铁垫片(shim)，但若倾斜磁场线圈的温度变化，则受其影响，该铁垫片的透磁率发生变化。并且，如果铁垫片的透磁率发生变化，则拍摄区域内的静磁场均匀度将发生变化，尤其是中心频率发生显著变化。
众所周知，中心频率的变化成为妨碍抑制脂肪、在图像上产生伪影(artifact)的原因。因此，为了得到稳定画质的图像，重要的是抑制倾斜磁场线圈的温度变化。因此，通常在MRI装置中，利用温度传感器(sensor)等检测倾斜磁场线圈的温度，根据检测到的温度的变化使流入冷却管的冷媒的流量发生变化，通过这样抑制倾斜磁场线圈的温度变化。
专利文献1：日本特开2006-311957号公报
但是，在MRI装置所具有的设备中除了静磁场磁铁或倾斜磁场放大器(amplifier)(G放大器)等倾斜磁场线圈之外，还具有其它需要冷却的设备。这些设备也与倾斜磁场线圈相同，分别通过冷却装置进行冷却。图12是现有技术的MRI装置的设备的冷却说明图。
例如图12所示，MRI装置作为需要冷却的设备，分别具有倾斜磁场线圈、设备A和设备B。在这种情况下，在倾斜磁场线圈、设备A和设备B上分别设置循环水等冷媒的冷却管。并且，设置在屋外等的冷却装置与各设备的冷却管连接，通过该冷却装置来循环一定温度(例如20℃等)的冷媒。这样，冷媒通过冷却管而在各设备的内部循环，通过这样冷却各设备。
这样，在现有的MRI装置中，用于冷却需要冷却的设备的冷却装置成为通用的情况居多。因此，如果为了稳定倾斜磁场线圈的温度而使冷媒的流量发生变化，则不需要改变温度的设备的温度也随之发生变化，影响了这些设备的功能。
并且，通常用于使冷媒循环的冷却管多以铜等金属为材料，但如果使在管内流动的冷媒的流量发生变化，则冷却管内壁的侵蚀速度将加快，其结果，冷却管的使用寿命缩短。
出于这样的理由，以得到稳定的画质的图像为本来目的，要求不使流入冷却管的冷媒的流量发生变化地抑制铁垫片的温度变化。
发明内容
本发明就是为了解决上述现有技术的课题而做出的，其目的是提供不使流入冷却管的冷媒的流量发生变化就可控制铁垫片的温度变化的磁共振成像装置以及冷却装置。
为了解决上述课题、达到目的，本发明的一个方式的磁共振成像装置磁共振成像装置，具有：向放置在静磁场内的被检测体施加倾斜磁场的倾斜磁场线圈；至少使冷媒在所述倾斜磁场线圈中循环的冷却装置；温度变化测量部，测量从所述倾斜磁场线圈流出的冷媒的温度的每单位时间的变化量；根据由所述温度变化测量部测量的所述冷媒温度的变化量、决定流入所述倾斜磁场线圈的冷媒的温度变化量的温度控制部；基于由所述温度控制部决定的温度的变化量、使从所述冷却装置流入所述倾斜磁场线圈的冷媒的温度进行变化的温度调节部。
并且，本发明的其他方式的冷却装置具有：温度变化测量部，测量从磁共振成像装置的倾斜磁场线圈流出的冷媒的温度的每单位时间的变化量；根据由上述温度变化测量部测量的上述冷媒的温度变化量、决定流入上述倾斜磁场线圈的冷媒的温度的变化量的温度控制部；基于由上述温度控制部决定的温度的变化量、使流入上述倾斜磁场线圈的冷媒的温度发生变化、使温度发生变化后的冷媒流入上述倾斜磁场线圈的温度调节部。
根据本发明，可以起到不使流入冷却管的冷媒的流量发生变化就可控制倾斜磁场线圈的温度变化的效果。
附图说明
图1是冷却第一实施例的MRI装置的设备的说明图。
图2是表示第一实施例的MRI装置的结构的构成图。
图3是表示倾斜磁场线圈结构的立体图。
图4是表示倾斜磁场线圈的内部结构的结构图。
图5是表示第一实施例的线圈专用冷却装置的构成的功能框图。
图6是表示第一实施例的线圈专用冷却装置的处理顺序的流程图。
图7是表示第一实施例的倾斜磁场线圈的温度变化的图。
图8是第二实施例的MRI装置的设备冷却的说明图。
图9是第三实施例的MRI装置的设备冷却的说明图。
图10是先从发热大的部分开始使冷却水循环的情况的说明图。
图11是在每个发热部上设置冷却管的情况的说明图。
图12是现有技术中的MRI装置的设备冷却的说明图。
具体实施方式
以下参照附图就本发明的MRI装置以及冷却装置的适当的实施例进行具体说明。另外，在以下所示的实施例中，就使用水(以下称为“冷却水”)作为在冷却管中循环的冷媒的情况进行说明，但本实施例并不局限于此，也可同样适用于使用其他种类的冷媒的情况。
第一实施例
首先，就冷却第一实施例的MRI装置中的设备进行说明。图1是第一实施例的MRI装置中的设备冷却的说明图。第一实施例的MRI装置100为了利用磁共振现象拍摄被检测体内的图像而具有必要的各种设备。例如如图1所示，MRI装置100具有倾斜磁场线圈、设备A和设备B。
在此，倾斜磁场线圈、设备A和设备B由于在拍摄中都要发热，因此需要冷却。因此，分别在倾斜磁场线圈、设备A和设备B中设置使冷却水循环的冷却管。而且，MRI装置100具有主(main)冷却装置200和线圈专用冷却装置300作为冷却倾斜磁场线圈、设备A和设备B的冷却装置。
并且，在第一实施例中，倾斜磁场线圈设置在拍摄室中，设备A、设备B以及线圈专用冷却装置300设置在机械室中，主冷却装置200设置在屋外。在此，拍摄室使用截断来自外部的RF(射频(RadioFrequency))信号的屏蔽而形成，即所谓的屏蔽室(shield room)。
主冷却装置200是使冷却水在冷却管中循环的装置，所述冷却管设置在MRI装置100所具有的倾斜磁场线圈、设备A和设备B中。该主冷却装置200使具有一定温度(例如20℃等)的冷却水在各设备的冷却管中循环。在此，主冷却装置200使冷却水经由线圈专用冷却装置300在倾斜磁场线圈的冷却管中循环。
线圈专用冷却装置300是与设置在MRI装置100所具有的倾斜磁场线圈中的冷却管连接、使冷却水在该冷却管中循环的装置。该线圈专用冷却装置300构成为使从主冷却装置200供给的冷却水流入倾斜磁场线圈的冷却管，并且，使从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水返回主冷却装置200。
在第一实施例中，该线圈专用冷却装置300具有温度监视器(monitor)310，利用该温度监视器310测量从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水(图中所示的“out”)的温度变化量，并与该变化量相对应地使流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水(图中所示的“in”)的温度进行变化。
例如，在从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水的温度上升时，线圈专用冷却装置300判断为倾斜磁场线圈的发热增强，使从主冷装置200流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水的温度下降与温度的上升量相对应的量。而在从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水的温度下降时，线圈专用冷却装置300判断为倾斜磁场线圈的发热减弱，使从主冷装置200流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水的温度上升与温度的下降量相对应的量。
这样，在第一实施例中，线圈专用冷却装置300与从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水的温度变化量相对应地使流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水的温度进行适当的变化，通过这样，不使流入冷却管的冷却水的流量发生变化就可抑制倾斜磁场线圈的温度变化。
以下，就第一实施例的MRI装置100的构成进行说明。图2是第一实施例的MRI装置100的构成图。如该图所示，该MRI装置100具有静磁场磁铁10、倾斜磁场线圈20、RF线圈30、顶板40、倾斜磁场电源50、信息发送部60、信息接收部70、序列控制装置80以及计算机系统90。
静磁场磁铁10具有大致圆筒形的真空容器11以及在真空容器11中浸渍在冷却液中的超导线圈12，在作为拍摄区域的腔(bore)(静磁场磁铁10的圆筒内部空间)内产生静磁场。
倾斜磁场线圈20形成大致圆筒形，固定在静磁场磁铁10的内侧。该倾斜磁场线圈20具有通过倾斜磁场电源50供给的电流向X轴、Y轴、Z轴方向附加倾斜磁场的主线圈(main coil)21以及取消(cancel)主线圈21的泄漏磁场的屏蔽线圈(shield coil)22。
在此，在主线圈21和屏蔽线圈22之间形成垫片托盘(shim tray)插入引导件(guide)23。收纳用于修正腔内的磁场不均匀的铁垫片25的垫片托盘24插入该垫片托盘插入引导件23中。关于该倾斜磁场线圈20的结构在后文中进行具体说明。
RF线圈30隔着被检测体P相对地固定在倾斜磁场线圈20的内侧。该RF线圈30向被检测体P照射从发送部60发送来的RF脉冲，并且，接收通过氢原子核的激励而从被检测体P放出的磁共振信号。
顶板40可向水平方向移动地设置在无图示的床上，在拍摄时，载置被检测体P向腔内移动。倾斜磁场电源50是基于来自序列控制装置80的指示、向倾斜磁场线圈20供给电流的电源。
发送部60是基于序列控制装置80的指示、向RF线圈30发送RF脉冲的装置。接收部70检测通过RF线圈30接收到的磁共振信号，将对检测到的磁共振信号进行数字化(digital)处理而得到的原始数据(data)向序列控制装置80发送。
序列控制装置80是在计算机系统90的控制下，通过分别驱动倾斜磁场电源50、信息发送部60以及信息接收部70来扫描(scan)被检测体P的装置，对于进行扫描的结果，一旦从发送部70发送原始数据，则将该原始数据向计算机系统90发送。
计算机系统90是控制整个MRI装置100的装置，具有接收操作者的各种输入的输入部、基于操作者输入的拍摄条件使序列控制装置80实施扫描的序列控制部、基于从序列控制装置80发送的原始数据再次构成图像的图像再构成部、存储再次构成的图像等的存储部、显示再次构成的图像等的各种信息的显示部、基于操作者的指示控制各功能部的动作的主控制部等。
以下，就图2所示的倾斜磁场线圈20的结构进行具体说明。图3是表示倾斜磁场线圈20的结构的立体图。如该图所示，倾斜磁场线圈20具有大致圆筒形的主线圈21和屏蔽线圈22。并且，在这两个线圈之间形成垫片托盘插入引导件23。
垫片托盘插入引导件23是在倾斜磁场线圈20的两端面分别形成开口的通孔，形成在倾斜磁场线圈20的整个长度方向。各垫片托盘插入引导件23在被主线圈21和屏蔽线圈22夹着的区域、相互平行地等间隔地形成在圆周方向。并且，垫片托盘24分别插入这些垫片托盘插入引导件23中。
垫片托盘24分别由非磁性且非导电性材料、即树脂制成，形成大致棒形。规定数量的铁垫片25分别收纳于这些垫片托盘24中。并且，各垫片托盘24插入到垫片托盘插入引导件23中，分别固定在倾斜磁场线圈20的中央部。
并且，虽然在图3中省略了图示，但冷却管沿着圆筒形状螺旋状地埋设在倾斜磁场线圈20中。图4是表示倾斜磁场线圈20的内部结构的结构图。该图表示倾斜磁场线圈20的一部分，该图中的上侧表示圆筒形的外侧，下侧表示圆筒形的内侧。
[0040]
如该图所示，在倾斜磁场线圈20中，冷却管26螺旋状地埋设在垫片托盘插入引导件23的内侧以及外侧，即垫片托盘插入引导件23和主线圈21之间以及垫片托盘插入引导件23和屏蔽线圈22之间。从线圈专用冷却装置300输送的冷却水流入该冷却管26，流入的冷却水通过冷却管26，在倾斜磁场线圈20的内部循环后向倾斜磁场线圈20的外部流出。这样，冷却水通过冷却管26，在倾斜磁场线圈20的内部循环，由此冷却倾斜磁场线圈20。
以下，就第一实施例的线圈专用冷却装置300的结构进行说明。图5是表示第一实施例的线圈专用冷却装置300的结构的功能框图(block)。如该图所示，该线圈专用冷却装置300具有温度监视器310、温度变化测量部320、温度控制部330以及温度调节部340。
温度监视器310是检测从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水(该图所示的“out”)的温度的装置。该温度监视器310经常或定期地将检测到的温度通知后述的温度变化测量部320。
温度变化测量部320是测量从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度变化量的处理部。具体是，该温度变化测量部320基于温度监视器310通知的温度来测量从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度的每单位时间的变化量T_out(＝dTemp/dtime)，将测量到的变化量T_out通知后述的温度控制部330。
温度控制部330是与温度变化测量部320检测到的冷却水的温度的变化量相对应地决定流入倾斜磁场线圈20的冷却管的冷却水的温度的变化量的处理部。具体是，该温度控制部330一旦从温度变化测量部320接收到温度变化量T_out的通知，则基于所通知的变化量T_out计算流入倾斜磁场线圈20的冷却管的冷却水的温度的每单位时间的变化量T_in，将计算出的变化量T_in通知后述的温度调节部340。
在此，温度控制部330例如利用以下所示的公式(1)计算变化量T_in。
T_in＝A＊T_out·····(1)
在上述的公式(1)中，A是事先确定的常数。基本上将该常数A设定成负值(minus)，例如设定为-5等。
由此，在温度变化测量部320通知的温度的变化量T_out例如为0.5℃的情况下，即，在从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度上升0.5℃的情况下，流入倾斜磁场线圈20的冷却管的冷却水的温度的变化量T_in＝0.5[℃]＊(-5)＝-2.5[℃]。
并且，在例如温度变化测量部320通知的温度的变化量T_out为-1℃的情况下，即，在从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水的温度降低1℃的情况下，流入倾斜磁场线圈20的冷却管的冷却水的温度的变化量T_in为T_in＝-1[℃]＊(-5)＝+5[℃]。
温度调节部340是基于由温度控制部330决定的温度的变化量、使流入倾斜磁场线圈20的冷却管的冷却水的温度发生变化的装置，例如使用热交换器等来实现。
具体是，一旦从温度控制部330通知温度的变化量T_in，则该温度调节部340以使温度在每单位时间内变化变化量T_in的方式、使从主冷却装置200供给的冷却水的温度变化。而且，温度调节部340使温度变化后的冷却水流入倾斜磁场线圈20的冷却管。
以下，就第一实施例的线圈专用冷却装置300的处理顺序进行说明。图6是表示第一实施例的线圈专用冷却装置300的处理顺序的流程图。如该图所示，在线圈装置冷却装置300中，一旦在MRI装置100中开始拍摄(步骤S101为是)，则温度监视器310检测从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度(步骤S102)。
然后，温度变化测量部320基于由温度监视器310检测到的温度，测量从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度的每单位时间的变化量T_out(步骤S103)。
然后，温度控制部330根据由温度变化测量部320测量的冷却水的温度的变化量T_out、决定流入倾斜磁场线圈20的冷却管的冷却水的温度的每单位时间的变化量T_in(步骤S104)。
并且，温度调节部340基于由温度控制部330决定的温度的变化量T_in、使从主冷却装置200供给的冷却水的温度进行变化，使该冷却水流入倾斜磁场线圈20的冷却管(步骤S105)。
这样，通过线圈专用冷却装置300与从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度的变化量T_out相对应地使流入倾斜磁场线圈20的冷却管的冷却水的温度的变化量T_in发生变化，可稳定倾斜磁场线圈20的温度。
图7是第一实施例的倾斜磁场线圈20的温度变化图。该图表示在第一实施例中从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度(out)和流入倾斜磁场线圈20的冷却水的温度(in)的变化，纵轴表示温度，横轴表示时间。另外，在此，将从主冷却装置200供给的冷却水的温度设定为大约20℃。
如该图所示，在第一实施例中，在从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度上升的情况下，根据其上升量，使流入倾斜磁场线圈20的冷却管的冷却水的温度从20℃下降。而在从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度下降的情况下，根据其下降量，使流入倾斜磁场线圈20的冷却管的冷却水的温度上升。
其结果，如该图所示，可将从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度抑制在20℃～22℃之间。从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度的变化与铁垫片25的温度变化几乎一致。因此，在第一实施例中，将铁垫片25的温度变化抑制在20℃～22℃之间。
如上所述，在第一实施例中，在线圈专用冷却装置300中，温度变化测量部320利用温度监视器310测量从倾斜磁场线圈20的冷却管流出的冷却水的温度的变化量。并且，温度控制部330根据温度变化测量部320测量的冷却水温度的变化量，决定流入冷却管的冷却水温度的变化量。然后，温度调节部340基于由温度控制部330决定的温度的变化量，使流入倾斜磁场线圈20的冷却管的冷却水的温度发生变化。因此，根据第一实施方式，不使流入冷却管的冷媒流量发生变化就可控制铁垫片25的温度变化。
并且，在第一实施例中，具有使冷却水在冷却管中循环的主冷却装置200，所述冷却管设置在MRI装置100所具有的各种设备中的需要冷却的设备上，温度调节部340使从主冷却装置200向倾斜磁场线圈20的冷却管流入的冷却水的温度发生变化。因此，在第一实施例中，不影响其他设备就可抑制铁垫片25的温度变化。
第二实施例
在上述的第一实施例中，就如下的情况进行了说明，即，线圈专用冷却装置300设置在机械室中，并且，使从设置在屋外的主冷却装置200供给的冷却水流入倾斜磁场线圈20的冷却管。但是，本发明并不局限于此。
例如，在机械室中没有用于设置线圈专用冷却装置的充分的空间(space)的情况下，将线圈专用冷却装置设置在屋外，并且，线圈专用装置也可不是使从主冷却装置供给的冷却水流入倾斜磁场线圈的冷却管的装置，而是使冷却水从装置本身流入倾斜磁场线圈的冷却管的装置。
因此，以下将这样的情况作为第二实施例进行说明。另外，在本第二实施例中，为了便于说明，对与第一实施例中所说明的装置和功能部作用相同的装置和功能部使用相同的符号而省略具体说明。
图8是第二实施例的冷却MRI装置中的设备的说明图。如该图所示，在第二实施例中，倾斜磁场线圈设置在拍摄室(屏蔽室)中，设备A和设备B设置在机械室中，主冷却装置400和线圈专用冷却装置500设置在屋外。
主冷却装置400是使冷却水在冷却管中循环的装置，所述冷却管设置在MRI装置100所具有的设备A和设备B中。该主冷却装置400使一定温度(例如20℃等)的冷却水在各设备的冷却管中循环。
线圈专用冷却装置500是与设置在MRI装置100所具有的倾斜磁场线圈中的冷却管连接、使冷却水向该冷却管循环的装置。该线圈专用冷却装置500基本上具有与图5所示的线圈专用冷却装置300相同的结构，但在以下方面不同，即，温度调节部340不是使从主冷却装置供给的冷却水流入倾斜磁场线圈的冷却管的装置，而是使冷却水从装置本身流入倾斜磁场线圈的冷却管的装置。
并且，在第二实施例中，该线圈专用冷却装置500与第一实施例相同、具有温度监视器310，利用该温度监视器310测量从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水(该图所示的“out”)的温度的变化量，根据该变化量、使流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水(该图所示的“in”)的温度发生变化。
即，在第二实施例中，在设置在屋外的线圈专用冷却装置300中，与第一实施例相同，温度变化测量部320测量从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水温度的变化量。并且，温度控制部330根据由温度变化测量部320测量的冷却水温度的变化量，决定流入冷却管的冷却水温度的变化量。然后，温度调节部340基于由温度控制部330决定的温度的变化量、使从装置本身流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水的温度发生变化。
因此，根据第二实施例，即使在机械室没有用于设置线圈专用冷却装置500的充分的空间的情况下，也可不使流入冷却管的冷媒流量发生变化且不影响其他设备地抑制铁垫片25的温度变化。
第三实施例
在上述的第一实施例和第二实施例中，就线圈专用冷却装置根据从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水温度的变化量、使流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水的温度发生变化的情况进行了说明。但本发明并不局限于此。
例如，线圈专用冷却装置也可通过向由主冷却装置供给的冷却水中混合比该冷却水温度低的一定温度(例如10℃等)的冷却水，而使流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水的温度发生变化。
因此，以下将这样的情况作为第三实施例进行说明。另外，在第三实施例中，为了便于说明，对与第一实施例和第二实施例中所说明的装置和功能部作用相同的装置和功能部使用相同的符号，并省略具体说明。
图9是冷却第三实施例的MRI装置的设备的说明图。如图所示，在第三实施例中，倾斜磁场线圈设置在拍摄室(屏蔽室)中，设备A、设备B以及线圈专用冷却装置600设置在机械室内，主冷却装置200设置在屋外。
主冷却装置200是使冷却水在冷却管中循环的装置，所述冷却管设置在MRI装置100所具有的倾斜磁场线圈、设备A以及设备B中。该主冷却装置200使一定温度(例如20℃等)的冷却水流入倾斜磁场线圈、设备A以及设备B。在此，主冷却装置200使冷却水经由电磁阀610流入倾斜磁场线圈的冷却管。
线圈专用冷却装置600是与设置在MRI装置100所具有的倾斜磁场线圈中的冷却管连接，使冷却水在该冷却管中循环的装置。该线圈专用冷却装置600将从主冷却装置200流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水的一部分在电磁阀610前面通过电磁阀620取入，将取入的冷却水冷却到比由主冷却装置200供给的冷却水的温度低的一定温度(例如10℃)。然后，线圈专用冷却装置600将冷却到一定温度的冷却水经由电磁阀630与从主冷却装置200供给的、通过了电磁阀610的冷却水混合。
并且，在第三实施例中，在该线圈专用冷却装置600中，温度调节部340在将冷却到一定温度的冷却水与通过了电磁阀610的冷却水混合时，根据从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水的温度变化量控制电磁阀610、620以及630的开闭量。
具体是，温度调节部340在从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水的温度上升的情况下，将电磁阀610关闭对应其上升量的量，将电磁阀620和630打开与其相同的量。通过这样，在从主冷却装置200供给的冷却水和从线圈专用冷却装置600供给的冷却水的混合水中，从线圈专用冷却装置600供给的冷却水所占的比例增加，因此，其结果，流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水的温度下降。
而温度调节部340在从倾斜磁场线圈的冷却管流出的冷却水的温度降低的情况下，将电磁阀610打开与其降低量相对应的量，将电磁阀620和630关闭与其相同的量。通过这样，在从主冷却装置200供给的冷却水和从线圈专用冷却装置600供给的冷却水的混合水中，从线圈专用冷却装置600供给的冷却水所占的比例降低，因此，其结果，流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水的温度上升。
这样，在第三实施例中，温度调节部340通过向从主冷却装置200流入倾斜磁场线圈的冷却管的冷却水中混合低于该冷却水的温度的冷却水，使流入该冷却管的冷却水的温度发生变化，因此，可使冷却水的温度瞬间发生变化，可提高相对于倾斜磁场线圈的温度变化的冷却水的温度变化的反应性。
并且，通常，静磁场磁铁10或倾斜磁场线圈20等磁铁，为了不受来自外部的RF信号的影响而设置在屏蔽室内。而在第一、第二以及第三实施例中，如图1、8以及9所示，温度监视器310设置在屏蔽室(拍摄室)的外面。这样，通过将温度监视器310设置在屏蔽室的外面，可防止温度检测因受到静磁场磁铁10或倾斜磁场线圈20等的影响而产生误差。
并且，在第一、第二以及第三实施例中没有专门提及倾斜磁场线圈20内的冷却水的流路。但是，例如在倾斜磁场线圈20上具有发热大的部分和小的部分的情况下，也可使冷却水先从发热大的部分开始循环，之后使冷却水向发热小的部分循环。图10是使冷却水先从发热大的部分开始循环的情况的说明图。
一般来说，倾斜磁场线圈20的靠近中央的部分比靠近圆筒两端的部分的发热大。例如，在图10所示的倾斜磁场线圈20中，靠近圆筒中央的发热部H比靠近圆筒两端的发热部L1、L2的发热大。在这种情况下，例如如图10所示，在倾斜磁场线圈20中以如下方式设置冷却管26，即，从冷却装置供给的冷却水从圆筒端部流入，在依次向发热部H、发热部L1、L2流动后，从圆筒的另一方的端部流出。
通过这样设置冷却管26，从冷却装置供给的冷却水流入发热大的部分后流入发热小的部分。即，冷却水以水温最低的状态流入发热大的部分。因此，在倾斜磁场线圈20具有发热大的部分和发热小的部分的情况下，可进一步高效率地冷却倾斜磁场线圈20。
在图10中就通过一根冷却管26使冷却水分别向发热部H、L1、L2循环的情况进行了说明，但例如也可以在每个发热部上都设置冷却管。图11是每个发热部都设置有冷却管的情况的说明图。例如，如图11所示，在倾斜磁场线圈20上分别设置有冷却管26a、26b以及26c。在此，冷却管26a使冷却水在发热部H中循环，冷却管26b使冷却水在发热部L1中循环，使冷却水在发热部L2中循环。
并且，在倾斜磁场线圈20上设置多个温度监视器。此外，各温度监视器分别检测从冷却管26a、26b以及26c流出的冷却水的温度。并且，温度变化测量部320基于由各温度监视器检测出的冷却水的温度、对各冷却管测量冷却水的温度变化量。
并且，温度控制部330根据由温度变化测量部320对各冷却管测量的冷却水的温度变化量，对各冷却管决定流入冷却管26a、26b以及26c的冷却水的温度变化量。然后，温度调节部340基于由温度控制部330对各冷却管决定的温度变化量、使流入冷却管26a、26b以及26c的冷却水的温度分别发生变化。
这样，在倾斜磁场线圈20具有多个发热部的情况下，通过使流入各发热部的冷却水的温度分别发生变化，可与各部的温度变化相应地更灵活地抑制倾斜磁场线圈20的温度变化。
如上所述，根据第一、第二以及第三实施例，不使流入冷却管的冷媒流量发生变化就可抑制铁垫片的温度变化，因此，可抑制中心频率的变化，得到稳定的画质的图像。
另外，在众所周知的技术中也具有如下的技术，即，例如基于冷媒进行流动的冷却循环路的入口温度、控制冷却装置的冷冻压缩机(compressor)的开(on)/关(off)，由此使冷却水的温度发生变化。与此相对，在上述说明的MRI装置100中，测量从倾斜磁场线圈20流出的冷媒温度的每单位时间的变化量，与该变化量相对应地使流入倾斜磁场线圈的冷却水的温度发生变化，因此，可更灵活地对应倾斜磁场线圈的温度变化。
如上所述，本发明的磁共振成像装置以及冷却装置在通过使冷媒在冷却管中循环而冷却设备的情况下发挥作用，尤其适合于冷却在拍摄中与脉冲序列相对应地发热的倾斜磁场线圈的情况。