JP2004329716A

JP2004329716A - 静磁場発生装置および磁気共鳴イメージング装置

Info

Publication number: JP2004329716A
Application number: JP2003132448A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Ariyoshi; 昭彦有吉; Kazuki Moritsu; 一樹森津
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-05-12
Filing date: 2003-05-12
Publication date: 2004-11-25

Abstract

【課題】小型化された適切な構成を持つ静磁場発生装置を提供する。
【解決手段】静磁場発生領域２を挟んで配置された超電導マグネット１，１からなる静磁場発生源と、前記超電導マグネット１，１からなる静磁場発生源を互いに連結して支持する２本以上の柱状部材４，４からなる支持手段と、静磁場発生領域２にＺ成分の傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段５と、静磁場発生領域２にＸおよびＹ成分の傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段６とを備え、傾斜磁場発生手段６を前記支持手段に取付けるようにした。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁気共鳴イメージング装置（以下、ＭＲＩ装置という）に適した静磁場発生装置に関するもので、特に、開放型マグネットと組合わせて使用する傾斜磁場コイルにおいて、傾斜磁場コイルの構成により、マグネットを小型とすることができ、かつ、均一性の高い静磁場を得ることができる磁場発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＭＲＩ装置は、主に水素原子の核磁気共鳴現象を利用し、被検体の断層映像を取る装置であり、そのために、検査部位を配置する空間に均一な磁場が必要になる。磁場はｐｐｍ（百万分１）レベルの均一性が要求される。ＭＲＩ装置のマグネットの静磁場発生形態としては、円筒状で開口の中央に均一空間を提供する開口内に被検体を挿入する水平型と、上下２つの容器にコイル等の磁場発生源を収納し、その容器が対抗する空間に均一空間を提供し、発生磁場と垂直に被検体を配置する開放型のものがある。近年、患者に対しての開放性を得られやすいことから開放型が注目されている。
【０００３】
従来のＭＲＩ装置用静磁場発生装置の例として、開放型の超電導マグネット装置の構成例を用いて説明する。
超電導マグネットでは、コイルに超電導線材を用いるために、所定の温度にまで冷却する必要があり、超電導コイルは真空容器や冷媒容器などから構成される極低温容器の中に保持される。円筒形状の極低温容器を対向してほぼ平行に配置し、その内部の静磁場発生領域に垂直方向（Ｚ軸方向）に均一な静磁場Ｂ０を発生させている。
【０００４】
また、超電導マグネットの極低温容器の対向面側には、２組の傾斜磁場コイルが配置されている。傾斜磁場コイルは、２組のほぼ平坦な形状に構成されており、３次元空間に合わせてＸ，Ｙ，Ｚの３方向の傾斜磁場を発生させる。
傾斜磁場コイルに近接した導電体（具体的には、超電導マグネットの真空容器や熱シールド材など）に発生する渦電流を抑制するため、傾斜磁場コイルは主コイルとシールドコイルとで構成される。
このとき、主コイルは主に均一磁場領域に所定の傾斜磁場を発生させ、シールドコイルは主コイルと逆方向の磁場を発生することにより、傾斜磁場コイルの外部に生じる磁場強度を低減させる作用をする。
この働きにより、上記の渦電流の発生を効果的に抑制することができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
さらに、主コイルとシールドコイルの間に磁場補正手段が設けられている。これは、超電導マグネットだけでは補正しきれない均一磁場領域の磁場均一度を改良し、画質を更に向上させるために用いるものである。この磁場補正手段には、一般にパッシブシムと呼ばれる磁性体（鉄，永久磁石等）を用いたものが採用されている。
【０００６】
上記の磁場補正手段を用いた構成では、傾斜磁場コイルの主コイルとシールドコイルの間に、パッシブシムを設置するもので、この構成によって、被検者の入る計測空間（均一磁場領域）が広く確保されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−３２８１５９号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開平９−２６２２２３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上の装置は、超電導マグネットを静磁場発生用マグネットとして用いることにより、高い静磁場強度を得るとともに、その外形を開放的な形状としたことに特徴がある。
しかし、超電導マグネット装置の場合には、傾斜磁場コイルに面する冷却容器がアルミニウムやステンレスなどの材質により作られている。このため、傾斜磁場コイルによる渦電流の抑制のために傾斜磁場コイルの漏洩磁場を小さくするシールドコイルが設置される。
【００１０】
静磁場発生装置の均一磁場領域側には、画像取得のために、傾斜磁場コイル，磁場補正手段，ＲＦ照射コイルを計測空間と静磁場発生用マグネットの内壁との間の狭い空間に配置する必要がある。
しかしながら、この構成の傾斜磁場コイルにおいては、従来の傾斜磁場コイルに比べて、その厚さが増加する。一方、ＭＲＩ装置での画質は静磁場発生装置の静磁場強度に依存し、画質を向上するためにはできるだけ高い静磁場強度を得ることが望ましい。
しかし、広い空間を確保しながら高い静磁場強度を得るには大きな起磁力が必要となり、マグネットの外径が大きくなる。永久磁石や常伝導磁石を用いた開放型磁場発生装置では、高い静磁場強度を得ることが難しく、０．３テスラ程度が上限であった。
また、超電導コイルを用いた磁場発生装置においても装置の大型化により開放性が失われる問題があった。
【００１１】
従来技術においては、上記のような開放型の静磁場発生装置および傾斜磁場コイルの厚さから発生するコイルの起磁力増加による装置の大型化に対する検討はなされていなかった。
【００１２】
この発明は、上記の課題を解決しようとするものであって、小型化された適切な構成を持つ静磁場発生装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る静磁場発生装置は、静磁場発生領域に所定の方向の傾斜磁場を発生させる複数の傾斜磁場発生要素を有する傾斜磁場発生手段における傾斜磁場発生要素の少なくともいずれかを前記静磁場発生領域を挟んで配置された第１および第２の静磁場発生源を支持する２本以上の柱状部材からなる支持手段に取付けたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明による実施の形態１を図１および図２について説明する。図１は実施の形態１における全体構成を示す縦断面図である。図２は実施の形態１における詳細構成を示す断面図である。
【００１５】
この実施形態においては、静磁場発生用マグネットが垂直磁場方式の超電導マグネットの場合について説明する。
【００１６】
磁気共鳴イメージング装置に用いられる静磁場発生装置を構成する超電導マグネット１の基本的構成は、均一磁場領域２に垂直方向の均一な静磁場Ｂ０を発生するための超電導コイルと、超電導コイルを納めた低温容器３である。
低温容器３は、超電導コイルとコイルを冷却する液体ヘリウムを貯えるヘリウム容器や、熱の侵入・輻射を防ぐための断熱シールドなどにより構成され、それらを内包するように真空容器でできている。図では簡単のため最外部にある真空容器を低温容器３として示した。
【００１７】
超電導コイルは、装置中央の均一磁場領域２を挾んで上下に設置されるので、低温容器３も円筒状のものが上下対称に設置され、２個の低温容器３はその間にある連通管４によって所定の間隔を維持して保持される。この連通管４は、上下の冷却容器３を機械的に支える働きをしている。
【００１８】
冷却容器３を保持する連通管４は、上下の低温容器３に貯えられた液体ヘリウム容器を熱的に接続する働きを持たせても良い。その場合、上下の超電導コイルを電気的に１つの回路として接続でき、磁場を発生させることを上下の超電導コイル同じに実施することができる。
また、液体ヘリウム容器が熱的に接続されることで、液体ヘリウム容器を冷却する小型冷凍機を上下低温容器毎に１台ずつ設ける必要はなく、装置全体に対し１台の冷凍機とすることができる。
【００１９】
連通管４の本数も図示の２本に限定する必要はない。連通管４は超電導コイルに働く電磁力を機械的に支持する役目を持つので、磁場強度が大きくなった場合には、３本，４本と増やしても良い。
【００２０】
傾斜磁場コイル５は３次元の画像を撮像するために、３つの方向に対し傾斜磁場を均一領域に発生させる。Ｚ成分の傾斜磁場コイル５は、均一磁場領域（計測空間）２を挾んで、上下対称に配置されている。
【００２１】
図２に実施形態の下側部分のみの断面図を示す。低温容器上下のＺ成分の傾斜磁場コイル５は、それぞれ平板状の主コイル７とシールドコイル８とから構成されている。
シールドコイル８は、主コイル７が均一磁場領域２の側と逆方向の側に発生する磁場を打ち消すための磁場を発生させることにより、低温容器３の側に磁場を漏らさないようにする働きを行う。この働きにより、低温容器３を構成する真空容器や内部の熱シールド材に発生する渦電流を抑制することができる。
主コイル７とシールドコイル８との間には、適当な間隔がとられ、磁場補正手段９が両コイル間に配置されている。この磁場補正手段９としては、パッシブシム（鉄，永久磁石等の磁性体）や電流シムを用いることができる。
【００２２】
この発明による実施の形態では、Ｚ成分以外の２方向の傾斜磁場を発生するコイル６を低温容器３を支持する連通管４に取付ける構造が採られている。
その結果、従来、Ｚ成分以外の傾斜磁場コイルの厚さに相当する分だけのスペースを削減することが可能となる。
それにより、超電導コイルを収納している低温容器３の間隔を近づけることができ、磁場発生装置を小型化することができる。
これによって、超電導コイルに要求される起磁力も小さくでき、超電導コイルも小型になり、超電導線材等の使用量が減るので、安価な静磁場発生装置ができる。
その上、近接した導電体（具体的には、超電導マグネットの真空容器や熱シールド材など）が支持構造部分だけとなり渦電流の発生が小さくなりシールドコイルが不用になり、傾斜磁場電源の容量を小さくすることができる。
また、ベッド１２を動かすことでベッド１２の動く方向の位置情報を得るようにすれば、Ｚ成分以外の傾斜磁場の成分を減らすことも可能である。
そして、傾斜磁場発生コイル６と連通管４との間には、磁場補正手段１０が設けられている。この磁場補正手段９としては、パッシブシム（鉄，永久磁石等の磁性体）や電流シムを用いることができる。
【００２３】
この発明による実施の形態１の静磁場発生装置では、静磁場発生領域２を挟んで、ほぼ平行に対向して配置された２個の静磁場発生源と、前記の静磁場発生源を支持する支持手段と、前記静磁場発生領域２に傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段を有する静磁場発生装置において、前記支持手段は静磁場発生領域を挟んで概対向した位置に配置される２本の柱状部材からなり、前記傾斜磁場発生手段のＺ成分を発生する傾斜磁場発生手段は２組のほぼ平坦な形状をもつ主コイルとシールドコイルとから成り、該主コイルと該シールドコイルは前記静磁場発生源とほぼ平行で、かつ該主コイルが前記静磁場発生領域に近い側に位置するように配置されており、Ｚ成分以外の成分、すなわちＸおよびＹ成分を発生する傾斜磁場発生手段は、２組のほぼ平坦な形状をもつコイルから成り、該コイルは前記静磁場発生源とほぼ垂直に位置するように前記支持手段に取付けられている。
【００２４】
この構成では、静磁場発生源をもち、傾斜磁場発生手段のＸおよびＹ成分を発生する主コイルとシールドコイルが支持構造に取付けられているので、ＸおよびＹ成分の傾斜磁場コイルの厚さに相当する分だけのスペースが削減可能となり、静磁場発生源の間隔を近づけることができるので、磁場発生源の起磁力を低減させることができ、マグネットの小型化ができる。静磁場発生領域に発生させるＸ，Ｙ成分の傾斜磁場コイル近接した導電体（具体的には、超電導マグネットの真空容器や熱シールド材など）が支持構造部分だけとなり渦電流の発生が小さくなりシールドコイルが不用になる。
【００２５】
この発明による実施の形態１によれば、静磁場発生領域２を挟んで、ほぼ平行に対向して配置された超電導コイルおよび低温容器３からなる超電導マグネット１，１で構成された第１および第２の静磁場発生源からなる２個の静磁場発生源と、前記第１および第２の静磁場発生源を互いに連結して支持する支持手段と、前記静磁場発生領域２に傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生コイル５，６からなる第１および第２の傾斜磁場発生要素で構成される傾斜磁場発生手段を有する静磁場発生装置において、前記支持手段は静磁場発生領域２を挟んで概対向した位置に配置される連通管４，４で構成される２本以上の柱状部材からなり、前記傾斜磁場発生手段のＺ成分を発生する傾斜磁場発生コイル５からなる第１の傾斜磁場発生要素で構成される傾斜磁場発生手段は２組のほぼ平坦な形状をもつ主コイル７とシールドコイル８とから成り、該主コイル７と該シールドコイル８は前記第１および第２の静磁場発生源とほぼ平行で、かつ該主コイルが前記静磁場発生領域に近い側に位置するように配置されており、Ｚ成分以外の成分、すなわちＸおよびＹ成分を発生する傾斜磁場発生コイル６からなる第２の傾斜磁場発生要素で構成される傾斜磁場発生手段は、２組のほぼ平坦な形状をもつコイルから成り、該コイルは前記超電導コイルおよび低温容器３からなる超電導マグネット１，１で構成された第１および第２の静磁場発生源とほぼ垂直に位置するように前記連通管４，４で構成される２本以上の柱状部材からなる支持手段に沿って前記支持手段に取付けられているので、傾斜磁場発生手段の一部を支持手段に取付けることによって、静磁場発生源が超電導マグネットで構成され、磁気共鳴イメージング装置に用いられる、小型化された適切な構成を持つ静磁場発生装置を得ることができる。
【００２６】
実施の形態２．
この発明による実施の形態２を図３について説明する。図３は実施の形態２における静磁場発生装置の下側部分のみの断面図である。
この実施の形態２において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１における構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【００２７】
この実施形態２では、Ｚ成分以外の傾斜磁場コイル６を連通管４と低温容器３に固定している。
傾斜磁場コイル６は、磁場発生領域内に位置情報を得るための傾斜磁場を発生させるために、電流を通電する。この電流と静磁場による電磁力で傾斜磁場コイルが振動するが、連通管４と低温容器３に傾斜磁場コイルを強固に固定することで傾斜磁場コイル６の振動を抑えることができる。
【００２８】
この発明による実施の形態２の静磁場発生装置では、静磁場発生領域２を挟んで、ほぼ平行に対向して配置された２個の静磁場発生源と、前記の静磁場発生源を支持する支持手段と、前記静磁場発生領域２に傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段を有する静磁場発生装置において、前記支持手段は静磁場発生領域を挟んで概対向した位置に配置される２本の柱状部材からなり、前記傾斜磁場発生手段のＺ成分を発生する傾斜磁場発生手段は２組のほぼ平坦な形状をもつ主コイルとシールドコイルとから成り、該主コイルと該シールドコイルは前記静磁場発生源とほぼ平行で、かつ該主コイルが前記静磁場発生領域に近い側に位置するように配置されており、Ｚ成分以外の成分、すなわちＸおよびＹ成分を発生する傾斜磁場発生手段は、２組のほぼ平坦な形状をもつコイルから成り、該コイルは前記静磁場発生源とほぼ垂直に位置するように前記支持手段および前記静磁場発生源に取付けられている。
【００２９】
この構成では、静磁場発生源をもち、傾斜磁場発生手段のＸおよびＹ成分を発生する主コイルとシールドコイルが支持構造に取付けられているので、ＸおよびＹ成分の傾斜磁場コイルの厚さに相当する分だけのスペースが削減可能となり、静磁場発生源の間隔を近づけることができるので、磁場発生源の起磁力を低減させることができ、マグネットの小型化ができる。静磁場発生領域に発生させるＸ，Ｙ成分の傾斜磁場コイル近接した導電体（具体的には、超電導マグネットの真空容器や熱シールド材など）が支持構造部分だけとなり渦電流の発生が小さくなりシールドコイルが不用になる。そして、連通管４と低温容器３に傾斜磁場コイルを強固に固定することで傾斜磁場コイル６の振動を抑えることができる。
【００３０】
この発明による実施の形態２によれば、静磁場発生領域２を挟んで、ほぼ平行に対向して配置された超電導コイルおよび低温容器３からなる超電導マグネット１，１で構成された第１および第２の静磁場発生源からなる２個の静磁場発生源と、前記第１および第２の静磁場発生源を互いに連結して支持する支持手段と、前記静磁場発生領域２に傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生コイル５，６からなる第１および第２の傾斜磁場発生要素で構成される傾斜磁場発生手段を有する静磁場発生装置において、前記支持手段は静磁場発生領域２を挟んで概対向した位置に配置される連通管４，４で構成される２本以上の柱状部材からなり、前記傾斜磁場発生手段のＺ成分を発生する傾斜磁場発生コイル５からなる第１の傾斜磁場発生要素で構成される傾斜磁場発生手段は２組のほぼ平坦な形状をもつ主コイル７とシールドコイル８とから成り、該主コイル７と該シールドコイル８は前記第１および第２の静磁場発生源とほぼ平行で、かつ該主コイルが前記静磁場発生領域に近い側に位置するように配置されており、Ｚ成分以外の成分、すなわちＸおよびＹ成分を発生する傾斜磁場発生コイル６からなる第１の傾斜磁場発生要素で構成される傾斜磁場発生手段は、２組のほぼ平坦な形状をもつコイルから成り、該コイルは前記超電導コイルおよび低温容器３からなる超電導マグネット１，１で構成された第１および第２の静磁場発生源とほぼ垂直に位置するように前記連通管４，４で構成される２本以上の柱状部材からなる支持手段に沿って前記支持手段および前記磁場発生源を構成する低温容器３に取付けられているので、傾斜磁場発生手段の一部を支持手段に取付けることにより、小型化された適切な構成を持ち、傾斜磁場発生手段をより強固に固定できる静磁場発生装置を得ることができる。
【００３１】
実施の形態３．
この発明による実施の形態３を図４について説明する。図４は実施の形態３における静磁場発生装置の下側部分構成を示す平面図である。
この実施の形態３において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１または実施の形態２における構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【００３２】
この実施の形態３を示す図４において、低温容器３の均一磁場領域２に対する面にＺ成分を発生する傾斜磁場コイル５が低温容器３上に水平に配置されて、Ｚ成分以外の傾斜磁場コイル６は連通管４に取付けられ、固定されている。
そして、均一磁場領域２に被検者の頭部が対応するように、ベッド１２が配置されている。
【００３３】
この実施の形態３では、Ｚ成分以外の傾斜磁場コイル６を均一磁場領域２を囲むような鞍型コイル形状にしている。
これにより、球空間の均一磁場領域２に対し所定の傾斜磁場特性が得やすいコイルとなり、質の高い画像を得ることができる。
【００３４】
この発明による実施の形態３の静磁場発生装置では、Ｚ成分以外の成分の傾斜磁場を発生するコイル６は、静磁場発生領域２の磁場方向に対し、鞍型の形状であることを特徴とする。
【００３５】
この発明による実施の形態３によれば、実施の形態１または実施の形態２における構成を具備する静磁場発生装置において、Ｚ成分以外の成分、すなわちＸおよびＹ成分の傾斜磁場を発生する傾斜磁場発生コイル６は、静磁場発生領域２の磁場方向に対し、静磁場発生領域２を囲うように湾曲した鞍型の形状であることを特徴とするので、小型化された適切な構成を持ち、均一磁場領域に対し所定の傾斜磁場特性が得やすい静磁場発生装置を得ることができる。
【００３６】
実施の形態４．
この発明による実施の形態４を図５について説明する。図５は実施の形態４における静磁場発生装置の下側部分構成を示す平面図である。
この実施の形態４において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１ないし実施の形態３のいずれかにおける構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【００３７】
この実施の形態４では、Ｚ成分以外の傾斜磁場コイル６を均一磁場領域２に沿って板状のコイル形状にしている。鞍型形状でももちろん問題はない。
このときに、均一磁場領域２を挟む領域として寸法Ｌを６００ｍｍ以上にすることで、被検体を撮像するに十分な間隔を取ることが可能になる。
【００３８】
この発明による実施の形態４の静磁場発生装置では、実施の形態１ないし実施の形態３のいずれかの静磁場発生装置において、前記傾斜磁場発生手段のうちＺ成分以外の成分の傾斜磁場を発生するコイルは、静磁場発生領域を挟んで配置される２組のコイルから成り、Ｚ成分以外の傾斜磁場を発生するコイルの一部は、６００ｍｍ以上の間隔を持って配置されていることを特徴とする。
【００３９】
この発明による実施の形態４によれば、実施の形態１ないし実施の形態３のいずれかの構成において、前記傾斜磁場発生コイル５，６からなる傾斜磁場発生手段のうちＺ成分以外の成分の傾斜磁場を発生するコイル６は、静磁場発生領域２を挟んで配置される２組のコイルから成り、Ｚ成分以外の傾斜磁場を発生するコイルの一部は、６００ｍｍ以上の間隔を持って配置されていることを特徴とするので、小型化された適切な構成を持ち、しかも、被検体を撮像するに十分な空間を確保できる静磁場発生装置を得ることができる。
【００４０】
実施の形態５．
この発明による実施の形態４を図６について説明する。図６は実施の形態５における静磁場発生装置の下側部分構成を示す平面図である。
この実施の形態５において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１ないし実施の形態４のいずれかにおける構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【００４１】
前述した実施の形態において、磁場補正手段９は、図２に示すように、Ｚ成分の傾斜磁場コイルの主コイルとシールドコイルの間に配置されている。
この実施の形態５では、磁場補正手段として、Ｚ成分以外の傾斜磁場コイル６の表面にも磁場補正手段１３を取り付けるようにしたものである。
これにより、磁場補正のための補正磁場出力を大きくすることができ、大きな磁場補正ができる。
また、磁場補正手段としてパッシブシムを用いる場合には、磁場補正時に、パッシブシムの取外すと再取付けをを繰り返す作業が必要となるが、磁場補正手段１３では、パッシブシムへのアクセスが容易であり、磁場補正作業を効率よく行なえる効果がある。
【００４２】
この発明による実施の形態５では、実施の形態１ないし実施の形態４のいずれかに記載の傾斜磁場発生手段と、静磁場発生領域を挟んで、ほぼ平行に対向して配置された２個の静磁場発生源と、前記の静磁場発生源を支持する支持手段と、前記静磁場発生発生領域に静磁場均一性を高めるための磁場補正手段を有する静磁場発生装置において、前記静磁場補正手段の一部を、前記ＸまたはＹ成分の傾斜磁場発生コイルの表面上に装着したものである。
【００４３】
この構成では、磁場補正手段を取り付ける部分として傾斜磁場発生手段の表面部分を利用できるので、出力効率が高いシムがえられるので、均一度補正が効率よく行なえる。
【００４４】
この発明による実施の形態５によれば、実施の形態１ないし実施の形態４のいずれかにおける構成において、静磁場発生領域２を挟んで、ほぼ平行に対向して配置された第１および第２の静磁場発生源からなる２個の静磁場発生源と、前記第１および第２の静磁場発生源を支持する２本の柱状部材４，４からなる支持手段と、前記静磁場発生発生領域２に静磁場均一性を高めるための磁場補正手段９（図２）および１３を有する静磁場発生装置において、前記静磁場補正手段の一部である静磁場補正手段１３を、前記Ｚ成分以外の傾斜磁場を発生する前記ＸまたはＹ成分の傾斜磁場発生コイル６の表面上に装着したので、小型化された適切な構成を持ち、しかも、均一度補正が効率よく行なえる静磁場発生装置を得ることができる。
【００４５】
なお、上記の説明では、この発明における静磁場発生用マグネットとして超電導マグネットを例に上げて説明して来たが、これに限定されることはなく、常伝導マグネット，永久マグネットの場合でも、マグネットが上記実施形態と相似の形状を有する場合には、この発明の適用が可能である。
【００４６】
以上説明した如く、この発明による実施の形態によれば、垂直磁場方式の静磁場発生用マグネットを用いた静磁場発生装置において、傾斜磁場コイルの適正化をはかることにより、計測磁場空間をそのままで磁場発生装置を小型にできるので、被検者に開放感のある静磁場発生装置を提供することができる。
【００４７】
【発明の効果】
この発明によれば、小型化された適切な構成を持つ静磁場発生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による実施の形態１における静磁場発生装置の構成を示す縦断面図である。
【図２】この発明による実施の形態１における静磁場発生装置の下側部分の構成を示す断面図である。
【図３】この発明による実施の形態２における静磁場発生装置の下側部分の構成を示す断面図である。
【図４】この発明による実施の形態３における静磁場発生装置の構成を示す平面図である。
【図５】この発明による実施の形態４における静磁場発生装置の構成を示す平面図である。
【図６】この発明による実施の形態５における静磁場発生装置の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１静磁場発生用マグネット（超電導マグネット）、２均一磁場領域、３低温容器、４連通管、５Ｚ成分を発生する傾斜磁場発生装置、６Ｚ成分以外の成分を発生する傾斜磁場発生装置、７Ｚ成分用傾斜磁場主コイル、８Ｚ成分用傾斜磁場シールドコイル、９，１０磁場補正手段、１１静磁場発生用マグネット（永久マグネット）、１２ベッド、１３磁場補正手段。

Claims

静磁場発生領域を挟んで配置された第１および第２の静磁場発生源と、前記第１および第２の静磁場発生源を互いに連結して支持する支持する２本以上の柱状部材からなる支持手段と、それぞれ前記静磁場発生領域に所定の方向の傾斜磁場を発生させる複数の傾斜磁場発生要素を有する傾斜磁場発生手段とを備え、傾斜磁場発生手段における傾斜磁場発生要素の少なくともいずれかを前記支持手段に取付けるとともに、前記支持手段に沿って配置することを特徴とする静磁場発生装置。
静磁場発生領域を挟んで、ほぼ平行に対向して配置された２個の静磁場発生源と、前記の静磁場発生源を支持する支持手段と、前記静磁場発生領域に傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段を有する静磁場発生装置において、前記支持手段は静磁場発生領域を挟んで概対向した位置に配置される２本以上の柱状部材からなり、前記傾斜磁場発生手段のＺ成分を発生する傾斜磁場発生手段は２組のほぼ平坦な形状をもつ主コイルとシールドコイルとから成り、該主コイルと該シールドコイルは前記静磁場発生源とほぼ平行で、かつ該主コイルが前記静磁場発生領域に近い側に位置するように配置されており、Ｚ成分以外の成分を発生する傾斜磁場発生手段は、２組のほぼ平坦な形状をもつコイルから成り、該コイルは前記静磁場発生源とほぼ垂直に位置するように前記支持手段に取付けられていることを特徴とする静磁場発生装置。
静磁場発生領域を挟んで、ほぼ平行に対向して配置された２個の静磁場発生源と、前記の静磁場発生源を支持する支持手段と、前記静磁場発生領域に傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段を有する静磁場発生装置において、前記支持手段は静磁場発生領域を挟んで概対向した位置に配置される２本以上の柱状部材からなり、前記傾斜磁場発生手段のＺ成分を発生する傾斜磁場発生手段は２組のほぼ平坦な形状をもつ主コイルとシールドコイルとから成り、該主コイルと該シールドコイルは前記静磁場発生源とほぼ平行で、かつ該主コイルが前記静磁場発生領域に近い側に位置するように配置されており、Ｚ成分以外の成分を発生する傾斜磁場発生手段は、２組のほぼ平坦な形状をもつコイルから成り、該コイルは前記静磁場発生源とほぼ垂直に位置するように前記支持手段および磁場発生源に取付けたことを特徴とする静磁場発生装置。
前記Ｚ成分以外の成分の傾斜磁場を発生するコイルは、静磁場発生領域の磁場方向に対し、鞍型の形状であることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の静磁場発生装置。
前記傾斜磁場発生手段のうちＺ成分以外の成分の傾斜磁場を発生するコイルは、静磁場発生領域を挟んで配置される２組のコイルから成り、Ｚ成分以外の傾斜磁場を発生するコイルの一部は、６００ｍｍ以上の間隔を持って配置されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の静磁場発生装置。
前記傾斜磁場発生手段と、静磁場発生領域を挟んで、ほぼ平行に対向して配置された２個の静磁場発生源と、前記の静磁場発生源を支持する支持手段と、前記静磁場発生発生領域に静磁場均一性を高めるための磁場補正手段を有する静磁場発生装置において、前記静磁場補正手段の一部を、前記Ｚ成分以外の傾斜磁場を発生するコイルの表面上に装着したことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の静磁場発生装置。
前記静磁場発生源が超電導マグネットであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の静磁場発生装置。
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の静磁場発生装置を用いた磁気共鳴イメージング装置。