CN101030471B - 电磁铁装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种还可使远离超导线圈而设置的强磁性体磁饱和并减少因磁不饱和引起的强磁性体的磁化不均匀、可缩短均匀磁场调节所需作业时间的电磁铁装置。在一种通过隔着均匀磁场区域(4)而相对的一对超导主线圈(6)、隔着均匀磁场区域(4)而相对并流有与超导主线圈(6)相反电流的一对超导屏蔽线圈(7)以及隔着均匀磁场区域(4)而相对且外周为圆形的一对第一强磁性体(23)，从而在均匀磁场区域(4)中形成均匀磁场的电磁铁装置中，其特征在于，还具有一对第二强磁性体(34)，它们配置成隔着均匀磁场区域(4)而相对并与第一强磁性体(23)的均匀磁场区域(4)侧的相反侧相接或邻近且外周为比第一强磁性体(23)的圆形直径(d2、d4)大的圆形。

Description

电磁铁装置

技术领域

本发明涉及电磁铁装置及使用了该电磁铁装置的磁共振成像装置(以下简称为MRI装置)。

背景技术

MRI装置是通过核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance以下简称为NMR)现象测量氢原子核自旋所放出的电磁波，并将该电磁波作为信号进行运算处理，从而利用氢原子核密度对被检者体内进行断层像化。在氢原子核自旋所放出的电磁波的测量中，作为测量区域有必要形成高强度(0.2T以上)且具有较高的静磁场均匀度的均匀磁场区域。

由于利用氢原子核自旋所放出的电磁波的电磁场强度与均匀磁场区域的静磁场强度成比例，因此，为了提高断层像的分辨能力有必要提高静磁场的强度。还有，为了使断层像为高画质·高析像度并消除变形，也有必要提高均匀磁场区域的磁场均匀度。并且，公开有作为提高均匀磁场区域的静磁场的强度以及提高磁场均匀度的方法而利用强磁性体的例子(例如，参见专利文献1：特表2003-513436号公报(段落0018～0019、图3))。

虽然电磁铁装置的超导线圈所生成的静磁场的磁场强度自超导线圈的距离越长就越小且不均匀，但将强磁性体配置在静磁场内，就可提高磁场均匀度。

但若考虑磁回路，则可认为：由于强磁性体降低磁阻，在设于设置前磁路较短且磁感应线容易集中的超导线圈附近的强磁性体上磁感应线更容易集中进而为磁饱和，但在远离超导线圈设置的强磁性体上磁感应线不容易集中从而为磁不饱和。

发明内容

于是，本发明其目的在于提供还可使远离超导线圈而设置的强磁性体磁饱和，并减少因磁不饱和引起的强磁性体的磁化不均匀、能够缩短均匀磁场调节所需作业时间的电磁铁装置等。

本发明是一种通过隔着均匀磁场区域而相对的一对超导主线圈、隔着上述均匀磁场区域而相对并流有与上述超导主线圈的电流方向相反电流的一对超导屏蔽线圈以及隔着均匀磁场区域而相对且外周为圆形的一对第一强磁性体，从而在均匀磁场区域上形成均匀磁场的电磁铁装置，其特征在于，还具有一对第二强磁性体，它们隔着均匀磁场区域(4)而相对并以相接或邻近的方式配置于第一强磁性体的与均匀磁场区域侧相反的一侧且外周为比第一强磁性体的圆形直径大的圆形。

根据这种电磁铁装置，能够提供还可使远离超导线圈而设置的强磁性体磁饱和，并减少因磁不饱和所引起的强磁性体的磁化不均匀、能够缩短均匀磁场调节所需作业时间的电磁铁装置等。

附图说明

图1是涉及第一实施方式的磁共振成像装置的概观图。

图2是涉及第一实施方式的磁共振成像装置的沿图1的II-II方向的剖面图。

图3表示涉及第一实施方式的磁共振成像装置所使用的电磁铁装置的上半部分，是图1的II-II方向的剖视图。

图4(a)是涉及第一实施方式的上半部分的电磁铁装置的第一强磁性体和第二强磁性体的俯视图，(b)是(a)的IV-IV方向的剖视图。

图5是表示在电磁铁装置上发生的磁感应线方向的图。

图6表示涉及第二实施方式的磁共振成像装置所使用的电磁铁装置的上半部分，是图1的II-II方向的剖视图。

图7(a)是涉及第二实施方式的上半部分的电磁铁装置的第一强磁性体和第二强磁性体的俯视图，(b)是(a)的VII-VII方向的剖视图。

图8表示涉及第三实施方式的磁共振成像装置所使用的电磁铁装置的上半部分，是沿图1的II-II方向的剖视图。

图9(a)是涉及第三实施方式的上半部分的电磁铁装置的第一强磁性体和第二强磁性体的俯视图，(b)是(a)的IX-IX方向的剖视图。

图10表示涉及第四实施方式的磁共振成像装置所使用的电磁铁装置的上半部分，是沿图1的II-II方向的剖视图。

图中：

1-电磁铁装置、2-床、3-真空容器、4-均匀磁场区域、

5-表示均匀磁场区域内的磁感应线方向的箭头、6-超导主线圈、

7-超导屏蔽线圈、8-冷却容器、9-绝热支撑部、10-中心轴、

11-倾斜磁场线圈、12-高频辐照线圈、15-柱、16-对称面、

18-第三强磁性体、19-第四强磁性体、20、21、22-圆环、

23-第一强磁性体、32、33-圆环、34-第二强磁性体、

40-表示超导主线圈电流方向的箭头、

41、42、43、44、45、46、47、48-表示表面磁化电流的方向的箭头、

51、52、53、54、55、56、57、58、59、60-表示磁感应线的方向的箭头、62、64-凹部、65-凸部、63、66、67、68-锥形部

具体实施方式

下面，适当参照附图的同时对本发明的实施方式进行详细说明。

(第一实施方式)

如图1所示，涉及第一实施方式的MRI装置具有电磁铁装置1和支撑电磁铁装置1之间的柱15和配置于电磁铁装置1之间的床2。电磁铁装置1作成相对于中心轴10大致轴回转对称的形状。在电磁铁装置1之间能够生成静磁场强度为0.2T以上的高强度且具有较高的静磁场均匀度并且磁感应线方向与中心轴10平行的均匀磁场区域4。在利用氢原子核密度对被检者体内进行断层像化时，被检者被搬到床2上且使检查部位移动到均匀磁场区域4，从而通过测量从被检者体内放出氢原子核自旋的电磁波，并将该电磁波作为信号进行运算处理，以此利用氢原子核密度对被检者体内进行断层像化。

如图2和图3所示，在MRI装置上使用电磁铁装置1和一对倾斜磁场线圈11以及一对高频辐射线圈12。一对倾斜磁场线圈11以隔着均匀磁场区域4相对的方式配置在真空容器3的均匀磁场区域4侧。还有，一对高频辐射线圈12也以隔着均匀磁场区域4相对的方式配置在真空容器3的均匀磁场区域4侧。

在利用氢原子核密度对被检者体内进行断层像化时，为了达到通过电磁铁装置1生成均匀磁场区域4并得到所生成的均匀磁场区域4的位置信息的目的，使用倾斜磁场线圈11在均匀磁场区域4上附加使磁场空间变化了的磁场。再有，使用高频辐射线圈12在均匀磁场区域4上附加用于引起NMR现象的共鸣频率的电磁波。由此，在均匀磁场区域4内的每一个微小区域测量氢原子核自旋所放出的电磁波，并将该电磁波作为信号进行运算处理，以此，利用氢原子核密度对被检者体内进行断层像化。

电磁铁装置1配置成相对于中心轴10大致轴回转对称，且隔着均匀磁场区域4并相对包含线16的对称面大致面对称。电磁铁装置1，具有一对超导主线圈6、一对超导屏蔽线圈7、多个第一强磁性体23、多个第二强磁性体34、一对第三强磁性体18、一对第四强磁性体19、冷却容器8以及真空容器3。电磁铁装置1，虽然通过隔着均匀磁场区域4而相对的一对超导主线圈6、隔着均匀磁场区域4而相对并流有与超导主线圈6相反电流的一对超导屏蔽线圈7、及隔着均匀磁场区域4而相对且外周为圆形的一对第一强磁性体23在均匀磁场区域4上形成均匀磁场，但为了进一步提高均匀性，还具有一对第二强磁性体34，它们隔着均匀磁场区域4而相对并以相接或邻近的方式配置于第一强磁性体23的与均匀磁场区域4侧相反的一侧且外周为比第一强磁性体23的圆形直径大的圆形。根据该第二强磁性体34，由于可捕捉从第一强磁性体23泄漏的磁感应线并导向直径方向，所以无论处于径向何处的第一强磁性体23都能降低经过该第一强磁性体23的磁回路的磁阻并保持一定，而且可使磁通密度均匀。

隔着均匀磁场区域4对称配置一对真空容器3。一对真空容器3之间由收纳在图1的柱15内的连结结构支撑并连结。一对真空容器3各内包含有一对冷却容器8中的一个，并与外界绝热。一对冷却容器8各内包含有超导主线圈66中一个和一对超导屏蔽线圈7中的一个，作为冷媒例如储存有液体氦。由此，超导主线圈6和超导屏蔽线圈7可冷却至维持超导状态所需的极低温度。冷却容器8借助于设置在其与真空容器3之间的热阻较大的绝热支撑材料9支撑在真空容器3中。

一对超导主线圈6是静磁场发生源，在均匀磁场区域4中发生磁感应线为箭头5方向的静磁场。一对超导主线圈6隔着均匀磁场区域4而相对。

一对超导屏蔽线圈7也隔着均匀磁场区域4而相对。在一对超导屏蔽线圈7上用于抑制泄漏磁场的目的而流有与超导主线圈6相反的电流。一对超导主线圈6的各个与一对超导屏蔽线圈7的各个均为共有中心轴10的圆环。

在真空容器3和冷却容器8中内包含有第一强磁性体23和第二强磁性体34、第三强磁性体18、及第四强磁性体19。多个第二强磁性体34之间填充冷媒，但也可以用非磁性体填充。

多个第一强磁性体23隔着均匀磁场区域4相对而成对。多个第二强磁性体34也隔着均匀磁场区域4相对而成对。

多个第二强磁性体34分别以相接或邻近的方式配置于第一强磁性体23的与均匀磁场区域4侧相反的一侧。第二强磁性体34以分别包含将中心轴10作为法线的一对平面71中的一方的方式配置。第二强磁性体34配置在超导主线圈6和超导屏蔽线圈7之间的高度中。

一对第三强磁性体18位于第一强磁性体23的外侧、并配置在超导主线圈6的内侧。一对第三强磁性体18是隔着均匀磁场区域4而相对的圆环。

一对第四强磁性体19设置于超导主线圈6和超导屏蔽线圈7的附近。通过第四强磁性体19捕捉超导屏蔽线圈7所生成的磁感应线，能够避免超导主线圈6在均匀磁场区域4中生成的磁场因超导屏蔽线圈7所生成的磁场而降低。一对第四强磁性体19位于第二强磁性体34的外侧且配置在超导主线圈6和超导屏蔽线圈7之间的高度中。一对第四强磁性体19是隔着均匀磁场区域4而相对的圆环。一对第四强磁性体19以分别包含平面71中的一方的方式配置。

如图4(a)和图4(b)所示，在多个第一强磁性体23中，中央配置圆环20，周边配置圆环21、22。圆环21配置于圆环22的内侧，圆环20配置于圆环21的内侧。中心轴10为第一强磁性体23的圆环20、21、22所共有的中心轴。

多个第二强磁性体34具有配置于中央的圆环32和配置于周边的圆环33。中心轴10为与第二强磁性体34的圆环32、33共有的中心轴。圆环33与第一强磁性体23的圆环22相接或邻近。圆环32与圆环21和圆环20相接或邻近。圆环33的外径d1比所相接或邻近的第一强磁性体23的圆环22的外径d2大。圆环32的外径d3比所相接或邻近的第一强磁性体23的圆环21的外径d4大。第二强磁性体34的圆环33的外径d1比超导主线圈6的圆环外径d0大。圆环33的内径与所相接或邻近的第一强磁性体23的圆环22的内径相等。圆环32的内径与所相接或邻近的第一强磁性体23的圆环20的内径相等。

圆环32邻近圆环33的内侧而配置，且圆环33的内周面和圆环32的外周面邻近。也可以用非磁性体填充圆环33的内周面和圆环32的外周面之间。第一强磁性体23和第二强磁性体34相接的情况，也可以接合而一体化。邻近的情况，其间可用非磁性体填充。另外，还可以用非磁性体填充在圆环32的内周面和中心轴10之间。再有，关于邻近的情况，以可磁结合的程度分开亦可。

图3的第一强磁性体23的圆环20、21、22和第二强磁性体34的圆环32、33和第三强磁性体18以及第四强磁性体19，由超导主线圈6及超导屏蔽线圈7所生成的静磁场所磁化。由此，在第一强磁性体23的圆环20、21、22和第二强磁性体34的圆环32、33和第三强磁性体18以及第四强磁性体19的表面上流动表面磁化电流。尤其，如图4(a)和图4(b)所示，设于均匀磁场4附近的第一强磁性体23的圆环20、21、22，大致沿与中心轴10平行的箭头51、52、54弯曲之前的方向磁化，且流有表面磁化电流。在圆环20、21、22的外周面上流有与流动于邻近的超导主线圈6的电流方向40相同方向47、45、42的表面磁化电流。在圆环20、21、22的内周面上流有与流动于外周面的表面磁化电流方向47、45、42相反的表面磁化电流。这与在圆环20、21、22的外周面和内周面上重新配置线圈是等价的。一方面，第二强磁性体34的圆环32、33沿大致与中心轴10正交的箭头51、52、54弯曲之后的方向磁化，因此，在方向41、44上电流不流动。

第二强磁性体34的圆环32、33的径向长度l1、l2对第二强磁性体34的圆环32、33的厚度t5、t6的比(l1/t5、l2/t6)优选1以上。当设定圆环32、33的厚度方向为短轴、径向为长轴时，若使长轴对短轴的长度之比为10倍以上，则有退磁磁场系数减小到大致0.01～0.02的倾向。该倾向在使比值为1以上便可获得。若能得到该倾向，则为消去径向磁化而作用的退磁磁场变弱，沿径向容易磁化，且可使磁感应线不会在退磁磁场中大幅减小便可穿过。即，可使从箭头51、52、54进入的磁感应线不会泄漏地被引导到箭头55。并且，可使圆环32、33磁饱和。

如图4(b)所示，由于第一强磁性体23和第二强磁性体34相接或邻近，因此处于磁结合的状态，而且在第一强磁性体23和第二强磁性体34之间形成以箭头51、52、54所示的磁路。还有，由于第二强磁性体34的圆环32和圆环33之间的间隔比第一强磁性体23的圆环22和圆环21之间的间隔还窄地邻近，因此在圆环32和圆环33之间也形成以箭头53所示的磁路。因此，进入圆环20内的箭头51的磁感应线不会泄漏，而且通过圆环32进入圆环33并向箭头55方向脱出。同样，进入圆环21内的箭头52的磁感应线也不会泄漏，而且通过圆环32进入圆环33并向箭头55方向脱出。进入圆环22内的箭头54的磁感应线也不会泄漏，并进入圆环33并向箭头55方向脱出。如此地、通过配置第二强磁性体34的圆环32和圆环33，可减少磁感应线的泄漏并可抑制漏磁场。

一般来讲，超导主线圈6所生成的磁场强度距超导主线圈6的距离越长越小。因此，利用仅由超导主线圈6所生成的静磁场，在中心轴10附近的圆环20上磁场强度变弱，在靠近超导主线圈6的圆环22中磁场强度变强。这是因为根据距超导主线圈6的距离而在磁阻上产生差异。可认为：通过配置第二强磁性体34的圆环32和圆环33，将通过中心轴10附近的圆环20的磁回路的磁阻及通过靠近超导主线圈6的圆环22的磁回路的磁阻均下降到同样程度并大致相等。即，可认为：经过第一磁性体的圆环20的磁路(从箭头5 1通过箭头53至箭头55的磁路)的磁阻降低而与经过第一磁性体的圆环22的磁路(从箭头54至箭头55的磁路)的磁阻大致相同。同样地、可认为经过第一磁性体的圆环21的磁路(从箭头52通过箭头53至箭头55的磁路)的磁阻降低而与经过第一磁性体的圆环22的磁路的磁阻大致相同。由此，可认为：在经过第一磁性体的圆环20的磁路、经过圆环21的磁路、经过圆环22的磁路中，磁阻为相同程度，磁感应线也以相同程度的磁通量密度分配。并且，可使磁场强度不会随距超导主线圈6的距离而改变从而被均匀化。由于通过增加超导主线圈6的电流方向40就能均匀地提高磁场强度，因此，可使圆环20、21、22全都磁饱和，并可减少第一磁性体的磁化不均匀。

图5表示根据本发明的磁感应线的状况。图5只表示图2中的超导主线圈6、超导屏蔽线圈7、第一强磁性体23、第二强磁性体34、第三强磁性体18、及第四强磁性体19。可认为：在电磁铁装置上构成有从箭头5经过分叉的箭头51、52、54后，经过收束的箭头55和箭头56及箭头57，最后经过分叉的箭头58、59、60返回箭头5的磁回路。从上部的圆环33放射出的箭头55的磁感应线朝向第四强磁性体19的方向，且箭头56方向的磁感应线产生在一对第四强磁性体19之间，箭头57方向的磁感应线以向下部的圆环32入射的方式从下部的第四强磁性体19的方向进入。可认为：入射到下部圆环32内的箭头57的磁感应线其磁阻由圆环32和圆环33而降低到相同程度上，所以以相同程度的磁通量密度分配为箭头58、59、60的磁感应线。

这样，通过使用第二强磁性体34，在构成于电磁铁装置的磁回路中，可降低向径向的磁阻，使磁感应线透过第二强磁性体34并被向电磁铁装置的中心轴10的方向引导。为此，仅将轻型的强磁性体作为第二强磁性体34增加即可。

还有，一般来讲，虽然为了在电磁铁装置1上提高磁场强度有必要增加超导主线圈6和超导屏蔽线圈7的电流值，但若增加电流值则会导致漏磁场也与该电流值成比例增加。在第一实施方式中由于降低泄磁场，所以在磁通量密度维持在作为漏磁场基准值的5高斯以下的状态下可增加电流值，并可加大均匀磁场区域4的磁场强度。

(第二实施方式)

如图6和图7(a)和图7(b)所示，涉及第二实施方式的MRI装置与图3和图4(a)和图4(b)所示的第一实施方式的MRI装置相比，在第二强磁性体34为圆盘这一点上不同。与此相对，在第一强磁性体23的圆环20为圆盘这一点不同。

这样一来，不仅可获得在第一实施方式中获得的效果，而且由于第二强磁性体34构成为一体，因而能够加大第二强磁性体34的圆盘径向长度l1，并可加大圆盘径向长度l1对圆盘厚度t5的比(l1/t5)。即，不会使从箭头51、52、54进入的磁感应线进一步泄漏，且可引导至箭头55。并且，可使圆环32、33磁饱和。还有，由于第二强磁性体34构成为一体，可进一步加强磁结合，可减少磁感应线的泄漏并抑制漏磁场。还有，可认为：经过第一磁性体的圆环20的磁路(从箭头51至箭头55的磁路)的磁阻进一步降低，而与经过第一磁性体的圆环22的磁路(从箭头54至箭头55的磁路)的磁阻为相同程度。同样地、可认为：经过第一磁性体的圆环21的磁路(从箭头52至箭头55的磁路)的磁阻降低而与经过第一磁性体的圆环22的磁路的磁阻为相同程度。由此，可认为：在经过第一磁性体的圆环20的磁路、经过圆环21的磁路、经过圆环22的磁路中，磁阻为相同程度，磁感应线被分配成相同程度的磁通量密度。并且，可使磁场强度不会随距超导主线圈6的距离而改变从而被均匀化。通过增加超导主线圈6的电流40可均匀提高磁场强度，所以可使圆环20、21、22全都磁饱和，并减少因磁不饱和引起的强磁性体的磁化不均匀、可缩短均匀磁场调节所需的作业时间。

这样，通过使用第二强磁性体34，在构成于电磁铁装置的磁回路中，可进一步降低向径向的磁阻，使磁感应线透过第二强磁性体34并被向电磁铁装置的中心轴10的方向引导。

(第三实施方式)

如图8和图9(a)和图9(b)所示，涉及第三实施方式的MRI装置与图3和图4(a)和图4(b)所示的第一实施方式的MRI装置相比，在第一强磁性体23和第二强磁性体34之间的至少一方的表面上实施有凹部62、64和凸部65和锥形部63、66、67、68这一点上不同。还有，在第二强磁性体34的圆环32为圆盘这一点上不同。由此，不仅可获得在第一实施方式中所能获得的效果，而且通过修整磁场的局部不均匀可进一步提高磁场均匀度。

(第四实施方式)

如图10所示，涉及第四实施方式的MRI装置与图3的第一实施方式的MRI装置相比，在将第一强磁性体23和第二强磁性体34及第三强磁性体18配置在冷却容器8外侧这一点上不同。由此，只要冷却容器8能够收放超导主线圈6和超导屏蔽线圈7和第四强磁性体19即可，所以可减小冷却容器8的容积。并且，由于减少冷媒的量，所以可减小冷却机的冷却能力，并可使MRI装置轻型化。另外，根据第四实施方式也可获得在第一实施方式中所能获得到的效果。

Claims (16)

1.一种电磁铁装置，通过隔着均匀磁场区域面对称地配置的一对超导主线圈、

隔着上述均匀磁场区域面对称地配置并流有与上述超导主线圈相反电流的一对超导屏蔽线圈、以及

隔着上述均匀磁场区域面对称地配置且外周为圆形的一对第一强磁性体，从而在上述均匀磁场区域中形成均匀磁场，其特征在于，

还具有一对第二强磁性体，它们隔着上述均匀磁场区域面对称地配置并以相接或邻近的方式配置于上述第一强磁性体的与上述均匀磁场区域侧相反的一侧且外周为比上述第一强磁性体的圆形直径大的圆形，

上述第一强磁性体用具有共有的中心轴的圆环构成，

上述第二强磁性体用具有上述中心轴的外周直径比上述第一强磁性体的上述圆环的外周直径大的圆环或者圆盘构成，

上述一对超导主线圈、上述一对超导屏蔽线圈、上述第一强磁性体、以及上述第二强磁性体相对于该电磁铁装置的中心轴轴对称地配置。

2.一种电磁铁装置，通过隔着均匀磁场区域面对称地配置的一对超导主线圈、

隔着上述均匀磁场区域面对称地配置并流有与上述超导主线圈相反电流的一对超导屏蔽线圈、以及

隔着上述均匀磁场区域面对称地配置且外周为圆形的一对第一强磁性体，从而在上述均匀磁场区域中形成均匀磁场，其特征在于，

还具有一对第二强磁性体，它们隔着上述均匀磁场区域面对称地配置并以相接或邻近的方式配置于上述第一强磁性体的与上述均匀磁场区域侧相反的一侧且外周为比上述第一强磁性体的圆形直径大的圆形，

上述第一强磁性体用具有共有的中心轴的圆环和圆盘的组合构成，

上述第二强磁性体用具有上述中心轴的外周直径比上述第一强磁性体的上述圆环的外周直径大的圆盘构成，

上述一对超导主线圈、上述一对超导屏蔽线圈、上述第一强磁性体、以及上述第二强磁性体相对于该电磁铁装置的中心轴轴对称地配置。

3.根据权利要求1所述的电磁铁装置，其特征在于，

上述第二强磁性体的圆环或圆盘的径向长度对上述第二强磁性体的圆环或圆盘厚度的比为1以上。

4.根据权利要求1所述的电磁铁装置，其特征在于，

上述第一强磁性体和上述第二强磁性体接合。

5.根据权利要求1所述的电磁铁装置，其特征在于，

还具有：内包含有上述超导主线圈和上述超导屏蔽线圈并进行冷却的冷却容器；以及

内包含有上述冷却容器并与外界绝热的真空容器，

上述真空容器内包含有上述第一强磁性体和上述第二强磁性体。

6.根据权利要求1所述的电磁铁装置，其特征在于，

在上述第一强磁性体和上述第二强磁性体的至少一方的表面上实施有凹凸部和锥形部。

7.根据权利要求1所述的电磁铁装置，其特征在于，

在上述第二强磁性体用具有上述中心轴的外周直径比上述第一强磁性体的上述圆环的外周直径大的圆环构成时，多个上述第二强磁性体之间是真空或者用非磁性体填充。

8.根据权利要求1或2所述的电磁铁装置，其特征在于，

上述第二强磁性体配置在上述超导主线圈和上述超导屏蔽线圈之间的高度中。

9.根据权利要求1所述的电磁铁装置，其特征在于，

上述第二强磁性体的圆环外径或圆盘直径比上述超导主线圈的圆环外径小。

10.根据权利要求1或2所述的电磁铁装置，其特征在于，

还具有位于上述第一强磁性体的外侧并配置在上述超导主线圈的内侧且隔着上述均匀磁场区域面对称地配置的一对圆环状的第三强磁性体。

11.根据权利要求10所述的电磁铁装置，其特征在于，

还具有位于上述第二强磁性体的外侧并配置在上述超导主线圈和上述超导屏蔽线圈之间且隔着上述均匀磁场区域面对称地配置的一对圆环状的第四强磁性体，上述第三强磁性体和上述第四强磁性体相对于该电磁铁装置的中心轴轴对称地配置。

12.根据权利要求1所述的电磁铁装置，其特征在于，

上述第一强磁性体具有第一圆环和配置于上述第一圆环内侧的第二圆环以及配置于上述第二圆环内侧的第三圆环。

13.根据权利要求2所述的电磁铁装置，其特征在于，

上述第一强磁性体具有第一圆环和配置于上述第一圆环内侧的第二圆环以及配置于上述第二圆环内侧的第一圆盘。

14.根据权利要求12所述的电磁铁装置，其特征在于，

上述第二强磁性体所具有的圆环或圆盘，包括：

与上述第一圆环相接或邻近的第四圆环；以及

邻近上述第四圆环的内侧而配置，与上述第二圆环相接或邻近并与上述第三圆环相接或邻近的圆环或圆盘。

15.根据权利要求13所述的电磁铁装置，其特征在于，

上述第二强磁性体所具有的圆盘，包括：

与上述第一圆环相接或邻近的圆盘。

16.一种磁共振成像装置，其特征在于，

使用了权利要求1或2所述的电磁铁装置。

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