JP2888452B2 - 磁石装置 - Google Patents
磁石装置Info
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- JP2888452B2 JP2888452B2 JP2504108A JP50410890A JP2888452B2 JP 2888452 B2 JP2888452 B2 JP 2888452B2 JP 2504108 A JP2504108 A JP 2504108A JP 50410890 A JP50410890 A JP 50410890A JP 2888452 B2 JP2888452 B2 JP 2888452B2
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/42—Screening
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- G—PHYSICS
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- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/3806—Open magnet assemblies for improved access to the sample, e.g. C-type or U-type magnets
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Description
【発明の詳細な説明】 （発明の属する分野） 本発明は、対をなした互いに同一の外側の界磁コイル
が共通の軸線上に互いに軸方向間隔をおいて設けられ、
同様に対をなした互いに同一の内側の界磁コイルが外側
の界磁コイルと同軸に設けられ、両コイル対が共通の軸
線に対して垂直に延びる中央の中心平面に対して対称に
配置され、磁石装置の運転時に内側の界磁コイルへの電
流の流れ方向が外側の界磁コイルへの電流の流れ方向と
逆向きであり、検査空間に通じる少なくとも１つの出入
口が設けられている、核スピン断層撮影装置の検査空間
に静的で均一な磁場を発生するための磁石装置に関す
る。
が共通の軸線上に互いに軸方向間隔をおいて設けられ、
同様に対をなした互いに同一の内側の界磁コイルが外側
の界磁コイルと同軸に設けられ、両コイル対が共通の軸
線に対して垂直に延びる中央の中心平面に対して対称に
配置され、磁石装置の運転時に内側の界磁コイルへの電
流の流れ方向が外側の界磁コイルへの電流の流れ方向と
逆向きであり、検査空間に通じる少なくとも１つの出入
口が設けられている、核スピン断層撮影装置の検査空間
に静的で均一な磁場を発生するための磁石装置に関す
る。
（従来の技術） このような磁石装置は米国特許第4701736号明細書に
よって知られている。
よって知られている。
核スピン断層撮影装置、その機能及び写真形成方法
は、専門文献に詳しく記載されている（例えば、“Medi
zinische Physik′83"Huetig出版,Hgs.J.Schuetz）。基
本構成部品の１つが磁石装置である。この磁石装置はで
きるだけ多くかつ良好にアクセスできる検査空間内で、
静的で非常に均一な磁場を発生する。他の要求は外部の
妨害場に対して鈍感であること、散乱場が小さいこと、
磁気的な傾斜場で渦電流を回避すること、特に製造及び
保守が簡単で安価であること、及び運転コスト（電気、
冷却水等）が少なくて済むことである。
は、専門文献に詳しく記載されている（例えば、“Medi
zinische Physik′83"Huetig出版,Hgs.J.Schuetz）。基
本構成部品の１つが磁石装置である。この磁石装置はで
きるだけ多くかつ良好にアクセスできる検査空間内で、
静的で非常に均一な磁場を発生する。他の要求は外部の
妨害場に対して鈍感であること、散乱場が小さいこと、
磁気的な傾斜場で渦電流を回避すること、特に製造及び
保守が簡単で安価であること、及び運転コスト（電気、
冷却水等）が少なくて済むことである。
1970年代の最初の断層撮影装置の開発以来、多数のい
ろいろなタイプの磁石が提案され、大部分が実施され
た。当然、磁石はどのようにして個々の要求を良好に満
たすかという点で異なる。次に、３つの主たるタイプの
磁石、すなわち永久磁石、抵抗性の電磁石及び超伝導性
の電磁石のうちで、抵抗性の系と超伝導性の系だけが問
題になる。なぜなら、永久磁石は多くの用途について得
ようとする磁場の強さの場合に重すぎ、かつ不安定であ
るからである。今日使用される磁石装置の大部分と、実
際のすべての超伝導性型式は、ほぼ円筒管状の長く延び
たコイルからなっている。このコイルは円筒状の内室を
形成している（例えばドイツ連邦共和国特許出願第3123
493号，同第3245945.9号）。このコイルは複数の部分か
らなっている（例えばいわゆるダブルヘルムホルツ構
造、ドイツ連邦共和国特許出願第3245944.0号，ヨーロ
ッパ特許出願第0011335号，同第0033703号又はNachr.Ch
em.Tech.Lab.28（1980年）第12号，第861〜865頁）。ダ
ブルヘルムホルツ構造の開放した空隙は原理的には側方
からの出入りを可能にするが、４−コイル−構造の内側
の両コイルは、磁場の軸線と患者の軸線が一致し、出入
りが専らコイル軸線に沿って行われるときに、実施でき
るように、接近させて設けられている。円筒の形をした
鉄シールド又はクライオスタットを備えた磁石の場合に
は、これが不可欠である。人の全身診断のための断層撮
影装置の場合には、装置の全長が2m以上で、自由な出入
口の直径が通常は約1mである。それによって装置が動い
ているときに、患者は長くて比較ｍ的に狭い管の中にい
る。これは閉所恐怖症となり得る。更に、医者による患
者の観察又は医療的な他の手段の範囲のアクセスが困難
である。同じようなことが、「窓枠タイプ」の磁石装置
にも当てはまる（ドイツ連邦共和国特許出願第3418812.
6号）。ここで、大きな鉄の塊の問題が付加的に生じ
る。これは所謂Ｈ型磁石（ドイツ連邦共和国特許出願第
3616075.4号）にも当てはまる。鉄のヨークを備えたこ
の磁極片の場合には、自由な出入りがソレノイド型の場
合よりも大幅に良好となる。勿論、大きな重量と、極片
の鉄に誘導された渦電流又は傾斜場の場合の支配しにく
い磁気的な後作用は不利である。利点は、患者中心軸線
が磁場中心軸線上に垂直に位置し（「窓枠タイプ」の場
合のように）、従って鞍型コイルと比較して非常に感度
が良好なソレノイドコイルを、高周波端部コイル及び検
波コイルとして使用可能であるという点にある。磁場を
発生させるために、きわめて短い空気コイル（ヨーロッ
パ特許出願公開第160350号）又は均一範囲ひいては検査
範囲を磁石構造体の外側に配置する構造（ドイツ連邦共
和国特許出願公開第3140225号）が知られている。しか
し、今まで技術的に実現されておらず、実際にはNMR断
層撮影装置に課せられた要求が達成されていない。
ろいろなタイプの磁石が提案され、大部分が実施され
た。当然、磁石はどのようにして個々の要求を良好に満
たすかという点で異なる。次に、３つの主たるタイプの
磁石、すなわち永久磁石、抵抗性の電磁石及び超伝導性
の電磁石のうちで、抵抗性の系と超伝導性の系だけが問
題になる。なぜなら、永久磁石は多くの用途について得
ようとする磁場の強さの場合に重すぎ、かつ不安定であ
るからである。今日使用される磁石装置の大部分と、実
際のすべての超伝導性型式は、ほぼ円筒管状の長く延び
たコイルからなっている。このコイルは円筒状の内室を
形成している（例えばドイツ連邦共和国特許出願第3123
493号，同第3245945.9号）。このコイルは複数の部分か
らなっている（例えばいわゆるダブルヘルムホルツ構
造、ドイツ連邦共和国特許出願第3245944.0号，ヨーロ
ッパ特許出願第0011335号，同第0033703号又はNachr.Ch
em.Tech.Lab.28（1980年）第12号，第861〜865頁）。ダ
ブルヘルムホルツ構造の開放した空隙は原理的には側方
からの出入りを可能にするが、４−コイル−構造の内側
の両コイルは、磁場の軸線と患者の軸線が一致し、出入
りが専らコイル軸線に沿って行われるときに、実施でき
るように、接近させて設けられている。円筒の形をした
鉄シールド又はクライオスタットを備えた磁石の場合に
は、これが不可欠である。人の全身診断のための断層撮
影装置の場合には、装置の全長が2m以上で、自由な出入
口の直径が通常は約1mである。それによって装置が動い
ているときに、患者は長くて比較ｍ的に狭い管の中にい
る。これは閉所恐怖症となり得る。更に、医者による患
者の観察又は医療的な他の手段の範囲のアクセスが困難
である。同じようなことが、「窓枠タイプ」の磁石装置
にも当てはまる（ドイツ連邦共和国特許出願第3418812.
6号）。ここで、大きな鉄の塊の問題が付加的に生じ
る。これは所謂Ｈ型磁石（ドイツ連邦共和国特許出願第
3616075.4号）にも当てはまる。鉄のヨークを備えたこ
の磁極片の場合には、自由な出入りがソレノイド型の場
合よりも大幅に良好となる。勿論、大きな重量と、極片
の鉄に誘導された渦電流又は傾斜場の場合の支配しにく
い磁気的な後作用は不利である。利点は、患者中心軸線
が磁場中心軸線上に垂直に位置し（「窓枠タイプ」の場
合のように）、従って鞍型コイルと比較して非常に感度
が良好なソレノイドコイルを、高周波端部コイル及び検
波コイルとして使用可能であるという点にある。磁場を
発生させるために、きわめて短い空気コイル（ヨーロッ
パ特許出願公開第160350号）又は均一範囲ひいては検査
範囲を磁石構造体の外側に配置する構造（ドイツ連邦共
和国特許出願公開第3140225号）が知られている。しか
し、今まで技術的に実現されておらず、実際にはNMR断
層撮影装置に課せられた要求が達成されていない。
（発明が解決しようとする課題） そこで、本発明の課題は、充分に均一な磁場を生じな
ければならない検査空間の大きさと比較して、比較的に
小さな軸方向と半径方向の寸法でかつ比較的に小さな全
体重量で実現可能であり、多くの異なる方向から検査空
間に接近することを可能にし、更に例えば傾斜切換によ
って生じる渦電流作用を受けにくい、NMR断層撮影装置
に使用するための磁石装置を提供することである。
ければならない検査空間の大きさと比較して、比較的に
小さな軸方向と半径方向の寸法でかつ比較的に小さな全
体重量で実現可能であり、多くの異なる方向から検査空
間に接近することを可能にし、更に例えば傾斜切換によ
って生じる渦電流作用を受けにくい、NMR断層撮影装置
に使用するための磁石装置を提供することである。
（課題を解決するための手段） この課題は本発明に従い、外側の界磁コイルの軸方向
の間隔が外側の界磁コイルの内径の40〜60％であり、内
側の界磁コイルの軸方向間隔が最大15％の偏差で外側の
界磁コイルの軸方向間隔と同じであり、磁石装置がいわ
ば８次のコイル系を形成し、少なくとも１つの横方向出
入口が設けられ、この出入口が均一な磁場の方向に対し
て横方向に延び、内側の界磁コイルの間を延びている磁
石装置によって解決される。この場合、それぞれ同一の
コイルからなる２つの界磁コイル対が磁石装置に使用さ
れる。このコイル対は装置の中心を通る、磁場軸線に対
して垂直な中心平面に対して対称に配置されている。こ
の場合、この中心平面の両側に、それぞれ１つの半径方
向外側のコイルと、このコイルと同軸の半径方向内側の
コイルが設けられている。両コイルは実質的に同じ平面
内にある。すなわち、コイルの最終長さの場合、両コイ
ルの巻線が中心から同じ軸方向間隔を有する。内側と外
側のコイルは、反対向きの電流が流れるように切換えら
れる。この場合、公知のダブルヘルムホルツ構造（Garr
ett,J.Appl.Phys.38,1967,第６号，第2563頁，及びJ.Ap
pl.Phys.22,1951,第９号，第1091頁）と異なり、中心に
対する最も小さな軸方向間隔を大きく選択可能である。
それによって、軸方向から又は中心平面内で半径方向か
ら（横方向から）接近することができる。
の間隔が外側の界磁コイルの内径の40〜60％であり、内
側の界磁コイルの軸方向間隔が最大15％の偏差で外側の
界磁コイルの軸方向間隔と同じであり、磁石装置がいわ
ば８次のコイル系を形成し、少なくとも１つの横方向出
入口が設けられ、この出入口が均一な磁場の方向に対し
て横方向に延び、内側の界磁コイルの間を延びている磁
石装置によって解決される。この場合、それぞれ同一の
コイルからなる２つの界磁コイル対が磁石装置に使用さ
れる。このコイル対は装置の中心を通る、磁場軸線に対
して垂直な中心平面に対して対称に配置されている。こ
の場合、この中心平面の両側に、それぞれ１つの半径方
向外側のコイルと、このコイルと同軸の半径方向内側の
コイルが設けられている。両コイルは実質的に同じ平面
内にある。すなわち、コイルの最終長さの場合、両コイ
ルの巻線が中心から同じ軸方向間隔を有する。内側と外
側のコイルは、反対向きの電流が流れるように切換えら
れる。この場合、公知のダブルヘルムホルツ構造（Garr
ett,J.Appl.Phys.38,1967,第６号，第2563頁，及びJ.Ap
pl.Phys.22,1951,第９号，第1091頁）と異なり、中心に
対する最も小さな軸方向間隔を大きく選択可能である。
それによって、軸方向から又は中心平面内で半径方向か
ら（横方向から）接近することができる。
間隔とコイル寸法を適切に選択することにより、８次
のコイル系が得られる。すなわち、空間座標での７次ま
での磁場のすべての導出が中央で消滅する。ダブルヘル
ムホルツの構造は８次のこのような系を示す。
のコイル系が得られる。すなわち、空間座標での７次ま
での磁場のすべての導出が中央で消滅する。ダブルヘル
ムホルツの構造は８次のこのような系を示す。
しかし、本発明は８次のコイル系に限定されるもので
はない。コイル系のコイルは例えば、８次を生じるのに
必要な場合よりも互いに離すことができる。それによっ
て、均一空間の形状は球の形に対して変形する。この場
合、ある程度の残留起伏を甘受しなければならないの
で、このようなときに生じる均一空間内では、例えば20
ppmのずれを有する均一空間の制限が、ずれの方向に行
われずに（例えば−20ppmだけでなく）、両方向に、す
なわち±20ppmで行われる。８次で充分で、従っていわ
ば８次の系と称されるこのような系は、本発明に所属す
る。12次の系も本発明に所属する。なぜなら、12次の系
が同時に８次の系であるからである。
はない。コイル系のコイルは例えば、８次を生じるのに
必要な場合よりも互いに離すことができる。それによっ
て、均一空間の形状は球の形に対して変形する。この場
合、ある程度の残留起伏を甘受しなければならないの
で、このようなときに生じる均一空間内では、例えば20
ppmのずれを有する均一空間の制限が、ずれの方向に行
われずに（例えば−20ppmだけでなく）、両方向に、す
なわち±20ppmで行われる。８次で充分で、従っていわ
ば８次の系と称されるこのような系は、本発明に所属す
る。12次の系も本発明に所属する。なぜなら、12次の系
が同時に８次の系であるからである。
所定の巻線全長の場合に、反対向きの電流に基づい
て、得られる中央の磁場の強さは、慣用の８次の系（ソ
レノイド状）の場合ほど高くはない。しかし、超伝導磁
石の場合には、特に高まった高周波感度を考慮するとき
に、甘受することができる。均一度が同じで出入りが改
善されるという利点は小さな磁場強さと相殺される。
て、得られる中央の磁場の強さは、慣用の８次の系（ソ
レノイド状）の場合ほど高くはない。しかし、超伝導磁
石の場合には、特に高まった高周波感度を考慮するとき
に、甘受することができる。均一度が同じで出入りが改
善されるという利点は小さな磁場強さと相殺される。
本発明による磁石装置は抵抗でも超伝導でも実現可能
である。超伝導の場合には、コイルがクライオスタット
の内部にある。クライオスタットは磁場中央ひいては検
査空間に至る少なくとも２つの垂直な室温アクセス部を
備えている。これは軸方向及び又は半径方向とすること
ができる。最も簡単な場合には、軸方向と半径方向の室
温孔がクライオスタットを貫通している。この室温孔は
中央で交叉している。特に孔を３個設けることができる
（軸方向１つ、半径方向２つ）。この孔は貫通していな
くてもよい。少なくとも１つの横方向室温アクセス部を
有するクライオスタットは技術的なコストがかかるが基
本的には公知である。
である。超伝導の場合には、コイルがクライオスタット
の内部にある。クライオスタットは磁場中央ひいては検
査空間に至る少なくとも２つの垂直な室温アクセス部を
備えている。これは軸方向及び又は半径方向とすること
ができる。最も簡単な場合には、軸方向と半径方向の室
温孔がクライオスタットを貫通している。この室温孔は
中央で交叉している。特に孔を３個設けることができる
（軸方向１つ、半径方向２つ）。この孔は貫通していな
くてもよい。少なくとも１つの横方向室温アクセス部を
有するクライオスタットは技術的なコストがかかるが基
本的には公知である。
充分に広い軸方向間隔を有する構造体が分離された２
つのクライオスタット系の使用を許容する場合でも、部
分コイルの間で磁力を確実に受け止める際の問題を回避
するために、クライオスタット内に、貫通するコイル支
持体（特殊鋼又はアルミニウ）を１個だけ使用すると有
利である。
つのクライオスタット系の使用を許容する場合でも、部
分コイルの間で磁力を確実に受け止める際の問題を回避
するために、クライオスタット内に、貫通するコイル支
持体（特殊鋼又はアルミニウ）を１個だけ使用すると有
利である。
請求の範囲第１項の特徴と関係なく、本発明では、最
大±20ppmのずれを有する均一範囲が、半径方向内側又
は外側のコイル対のそれぞれ小さな軸方向間隔g2又はg1
の少なくとも40％の直径を有する。特に、前記の均一範
囲を前記の寸法の少なくとも50％に拡大すると有利であ
る。
大±20ppmのずれを有する均一範囲が、半径方向内側又
は外側のコイル対のそれぞれ小さな軸方向間隔g2又はg1
の少なくとも40％の直径を有する。特に、前記の均一範
囲を前記の寸法の少なくとも50％に拡大すると有利であ
る。
（実施例） 本発明の他の詳細及び特徴は、図に基づく、好ましい
実施例の以下の説明から明らかになる。
実施例の以下の説明から明らかになる。
第１図は、磁気系の中心長手軸線を含む半径方向平面
に沿って、本発明による磁石装置を切断して示す概略図
である。
に沿って、本発明による磁石装置を切断して示す概略図
である。
第2a図は、中心長手軸線が水平に延びる、第１図の超
伝導性の磁石装置のためのクライオスタットの斜視図で
ある。
伝導性の磁石装置のためのクライオスタットの斜視図で
ある。
第2b図は、第2a図のクライオスタットの垂直長手中心
平面に沿って第１図のクライオスタットを切断した図で
ある。
平面に沿って第１図のクライオスタットを切断した図で
ある。
第3a図は、中心長手軸線が垂直に延びる、第１図の超
伝導性の磁石装置のためのクライオスタットの斜視図で
ある。
伝導性の磁石装置のためのクライオスタットの斜視図で
ある。
第3b図は、横方向の出入口に対して直角に延びる、中
心軸線を含む平面に沿って第3a図のクライオスタットを
切断した図である。
心軸線を含む平面に沿って第3a図のクライオスタットを
切断した図である。
第１図に示した本発明による磁石装置10は、対をなし
た半径方向外側の巻線すなわち界磁コイル1a,1bと、対
をなした半径方向内側の巻線すなわち界磁コイル2a,2b
とを含んでいる。これらの巻線は共通の中心軸線ａに沿
って同軸に配置され、かつ中心軸線ａに対して直角に延
びる中心横平面Ｅに関して全体が対称に配置されてい
る。外側の巻線1a,1bと内側の巻線2a,2bは全体を３で示
した巻体に巻き取られている。この巻体は２つの支持リ
ング3a,3bを含んでいる。この支持リングはそれぞれ横
中心平面Ｅの片側に設けられた外側と内側の巻線1a,2a
又は1b,2bを支持している。巻体３のこの支持リング3a,
3bはそれぞれ１つのＵ字形部材4a,4bを備えている。こ
のＵ字形部材は第１図では外方へ向かって開放し、互い
に直角に接続するＵ字形部材の脚部分によって画成され
ている。このＵ字形部材の軸方向の内法幅Ｂと半径方向
の深さ（da1−da2）/2によって、巻き室5a又は5bの長方
形の横断面積が決まる。この巻き室には外側の界磁コイ
ル1a又は1bの巻線ができるだけ密に詰め込まれている。
この場合、外側の巻線1a又は1bの外径がda1によって、
内径がda2によって示してある。
た半径方向外側の巻線すなわち界磁コイル1a,1bと、対
をなした半径方向内側の巻線すなわち界磁コイル2a,2b
とを含んでいる。これらの巻線は共通の中心軸線ａに沿
って同軸に配置され、かつ中心軸線ａに対して直角に延
びる中心横平面Ｅに関して全体が対称に配置されてい
る。外側の巻線1a,1bと内側の巻線2a,2bは全体を３で示
した巻体に巻き取られている。この巻体は２つの支持リ
ング3a,3bを含んでいる。この支持リングはそれぞれ横
中心平面Ｅの片側に設けられた外側と内側の巻線1a,2a
又は1b,2bを支持している。巻体３のこの支持リング3a,
3bはそれぞれ１つのＵ字形部材4a,4bを備えている。こ
のＵ字形部材は第１図では外方へ向かって開放し、互い
に直角に接続するＵ字形部材の脚部分によって画成され
ている。このＵ字形部材の軸方向の内法幅Ｂと半径方向
の深さ（da1−da2）/2によって、巻き室5a又は5bの長方
形の横断面積が決まる。この巻き室には外側の界磁コイ
ル1a又は1bの巻線ができるだけ密に詰め込まれている。
この場合、外側の巻線1a又は1bの外径がda1によって、
内径がda2によって示してある。
支持リング3a,3bは更に、それぞれ１つの内側のＵ字
形部材6a又は6bを備えている。このＵ字形部材は第１図
に示すように外方へ向かって開放し、互いに直角に接続
するＵ字形部材の脚部分によって画成されている。この
Ｕ字形部材の軸方向の内法幅ｂと半径方向の深さ（di1
−di2）/2によって同様に、巻き室7a又は7bの長方形の
横断面積が決まる。この巻き室には内側の界磁コイル2a
又は2bの巻線ができるだけ密に詰め込まれている。この
場合、内側の巻線2a又は2bの外径がdi1によって、内径
がdi2によって示してある。両部分コイル対の支持リン
グ3a,3bは好ましくは、各々の巻線1a,2a又は1b,2bを収
容するための分離された部分リング3a1，3a2又は3b1，3
b2によって形成される。巻線を巻き取った後で、部分リ
ングはそれぞれ１つの部分リング3a又は3bにまとめら
れ、互いに固定連結される。このようにして形成された
支持リング3a,3b自体は長手方向梁８によって互いに固
定連結される。この場合、支持リング3a,3bの軸方向間
隔は調節可能である。これは図示していない。図示の好
ましい実施例の場合には、巻体３はこのような４本の長
手方向梁を含んでいる。この長手方向梁は図面の平面に
よって示した長手中,D平面に対して対称に、かつ図面の
平面に対して垂直に延び、磁石装置10の中心軸線ａを含
む長手中心平面に対して対称に配置されている。その
際、垂直な軸に沿って見て等角度間隔をおいて軸線対称
に軸線ａの周りに集めて配置することが可能である。磁
石装置の通電状態で巻線1a,1bと2a,2bに作用する軸方向
の力が梁８によって受け止められる。磁石装置10の場
合、外側の巻線1a,1bの軸方向の間隔g1は外側の界磁コ
イル1a又は1bの内径２の40％と60％の間で変えることが
可能である。この場合、この間隔g1の好ましい値はコイ
ルの内径d.2のほぼ半分である。巻線1a,1bの横断面の中
心点（軸方向で（g1＋Ｂ）/2、半径方向で（da1＋da2）
/2）は、この巻線対のヘルムホルツ構造の場合よりも軸
方向に一層離れている。
形部材6a又は6bを備えている。このＵ字形部材は第１図
に示すように外方へ向かって開放し、互いに直角に接続
するＵ字形部材の脚部分によって画成されている。この
Ｕ字形部材の軸方向の内法幅ｂと半径方向の深さ（di1
−di2）/2によって同様に、巻き室7a又は7bの長方形の
横断面積が決まる。この巻き室には内側の界磁コイル2a
又は2bの巻線ができるだけ密に詰め込まれている。この
場合、内側の巻線2a又は2bの外径がdi1によって、内径
がdi2によって示してある。両部分コイル対の支持リン
グ3a,3bは好ましくは、各々の巻線1a,2a又は1b,2bを収
容するための分離された部分リング3a1，3a2又は3b1，3
b2によって形成される。巻線を巻き取った後で、部分リ
ングはそれぞれ１つの部分リング3a又は3bにまとめら
れ、互いに固定連結される。このようにして形成された
支持リング3a,3b自体は長手方向梁８によって互いに固
定連結される。この場合、支持リング3a,3bの軸方向間
隔は調節可能である。これは図示していない。図示の好
ましい実施例の場合には、巻体３はこのような４本の長
手方向梁を含んでいる。この長手方向梁は図面の平面に
よって示した長手中,D平面に対して対称に、かつ図面の
平面に対して垂直に延び、磁石装置10の中心軸線ａを含
む長手中心平面に対して対称に配置されている。その
際、垂直な軸に沿って見て等角度間隔をおいて軸線対称
に軸線ａの周りに集めて配置することが可能である。磁
石装置の通電状態で巻線1a,1bと2a,2bに作用する軸方向
の力が梁８によって受け止められる。磁石装置10の場
合、外側の巻線1a,1bの軸方向の間隔g1は外側の界磁コ
イル1a又は1bの内径２の40％と60％の間で変えることが
可能である。この場合、この間隔g1の好ましい値はコイ
ルの内径d.2のほぼ半分である。巻線1a,1bの横断面の中
心点（軸方向で（g1＋Ｂ）/2、半径方向で（da1＋da2）
/2）は、この巻線対のヘルムホルツ構造の場合よりも軸
方向に一層離れている。
内側のコイル対2a,2bはその寸法、すなわち外径di1と
内径di2に関して、外側のコイル対1a,1bよりも小さくな
っている。この場合、その巻線密度は外側のコイル対の
巻線密度と同じである。必要な場合には、巻線密度を異
なるように選択することができる。
内径di2に関して、外側のコイル対1a,1bよりも小さくな
っている。この場合、その巻線密度は外側のコイル対の
巻線密度と同じである。必要な場合には、巻線密度を異
なるように選択することができる。
内側の巻線2a,2bの軸方向間隔g2は最大15％の偏差で
もって外側の巻線1a,1bの軸方向間隔g1と等しく、図示
の特別な実施例では外側の巻線1a,1bの軸方向間隔g1よ
りも少しだけ小さくなっている。従って、両巻線2a,2b
の間の軸方向内法幅は、両外側巻線1a,1bの間の軸方向
内法幅とほぼ同じである。
もって外側の巻線1a,1bの軸方向間隔g1と等しく、図示
の特別な実施例では外側の巻線1a,1bの軸方向間隔g1よ
りも少しだけ小さくなっている。従って、両巻線2a,2b
の間の軸方向内法幅は、両外側巻線1a,1bの間の軸方向
内法幅とほぼ同じである。
磁石装置１を運転中に巻線2a,2bの内側の対に流れる
電流の方向が、外側の対1a,1bを流れる電流と反対方向
であるので、両巻線対1a,1b,2a,2bによって発生した磁
場は互いに反対向きである。この場合、巻線1a,1bと2a,
2bの電流密度が同じであると仮定して、外側の巻線1a,1
bの巻線数は内側の巻線2a,2bの巻線数に対して約4/1の
比である。この比は±20％の変動幅の中で変化し得る。
電流の方向が、外側の対1a,1bを流れる電流と反対方向
であるので、両巻線対1a,1b,2a,2bによって発生した磁
場は互いに反対向きである。この場合、巻線1a,1bと2a,
2bの電流密度が同じであると仮定して、外側の巻線1a,1
bの巻線数は内側の巻線2a,2bの巻線数に対して約4/1の
比である。この比は±20％の変動幅の中で変化し得る。
両巻線対1a,1bと2a,2bを流れる電流密度を適切に選択
することにより、静的な磁場が生じる。この静的な磁場
は第１図において破線で示し円形に縁どりした直径Ｚの
検査容積Ｖの中で充分に均質化されている。この直径ｚ
はほぼ40cmである（磁界の偏差は20ppm）。
することにより、静的な磁場が生じる。この静的な磁場
は第１図において破線で示し円形に縁どりした直径Ｚの
検査容積Ｖの中で充分に均質化されている。この直径ｚ
はほぼ40cmである（磁界の偏差は20ppm）。
超伝導性の磁気コイルを有する磁石装置１の好ましい
実施形では、外側の巻線対1a,1bの軸方向間隔g1が790mm
で、巻き室の軸方向幅Ｂが200mmである。巻き室5a,5bの
外壁の間の、磁石装置10の軸方向寸法は1190mmである。
外側の巻き室5a,5bの内径da2は1612mmであり、外側の巻
線1a,1bの外径da1は1802mmである。外側の巻き室5a,5b
内の巻線密度は36.80巻線／cm2である。
実施形では、外側の巻線対1a,1bの軸方向間隔g1が790mm
で、巻き室の軸方向幅Ｂが200mmである。巻き室5a,5bの
外壁の間の、磁石装置10の軸方向寸法は1190mmである。
外側の巻き室5a,5bの内径da2は1612mmであり、外側の巻
線1a,1bの外径da1は1802mmである。外側の巻き室5a,5b
内の巻線密度は36.80巻線／cm2である。
内側の巻線対2a,2bの場合、その巻き室7a,7bの軸方向
の間隔g2は757.6mmである。この場合、この巻き室7a,7b
の軸方向の幅ｂはそれぞれ54.5mmである。巻線2a,2bの
内径d1220mmの値を有し、内側の巻線2a,2bの外径di1は1
378mmの値を有する。内側の巻線2a,2bの巻線密度は外側
の巻線1a,1bの巻線密度と反対向きで同じであり、従っ
て−36.8の値を有する。内側のコイル対2a,2bの巻き室7
a,7bが間隔g2が前記のような場合には、利用可能な60mm
の中間室ｚが生じる。
の間隔g2は757.6mmである。この場合、この巻き室7a,7b
の軸方向の幅ｂはそれぞれ54.5mmである。巻線2a,2bの
内径d1220mmの値を有し、内側の巻線2a,2bの外径di1は1
378mmの値を有する。内側の巻線2a,2bの巻線密度は外側
の巻線1a,1bの巻線密度と反対向きで同じであり、従っ
て−36.8の値を有する。内側のコイル対2a,2bの巻き室7
a,7bが間隔g2が前記のような場合には、利用可能な60mm
の中間室ｚが生じる。
電流の強さが157Aの場合には、磁石装置10の中央に0.
7テスラの均一な磁場が生じる。
7テスラの均一な磁場が生じる。
上記の寸法の場合、４個の巻線の重量はコイル支持体
を含めて約２トンである。そのうちの約４分の３が超伝
導体−銅巻線であり、そして４分の１がコイル支持体で
ある。この重量は比較的に小さい。なぜなら、磁場を案
内するために大きな鉄塊を必要としないからである。同
じような理由から、傾斜磁場を切換接続した場合には、
磁気の後の作用と渦電流の誘導が小さい。
を含めて約２トンである。そのうちの約４分の３が超伝
導体−銅巻線であり、そして４分の１がコイル支持体で
ある。この重量は比較的に小さい。なぜなら、磁場を案
内するために大きな鉄塊を必要としないからである。同
じような理由から、傾斜磁場を切換接続した場合には、
磁気の後の作用と渦電流の誘導が小さい。
第2a図と第2b図に基づいて、クライオスタット９の第
１の好ましい実施形について説明する。このクライオス
タットは第１図に基づいて基本構造を説明したような磁
石装置０を備えている。巻線1a,1bと2a,2bが超伝導状態
に達するように、磁石装置をクライオスタット９内で冷
却することができる。この場合、クライオスタット９は
配置構造を図示していない液体ヘリウムと液体窒素のタ
ンク、放射シールド及び排気可能なチャンバと共に、そ
の低温技術的な構造に関して、公知のものであると仮定
するので、これに関する説明は省略する。室温雰囲気に
ある、11で示した、クライオスタット９の外周壁だけが
図示してある。
１の好ましい実施形について説明する。このクライオス
タットは第１図に基づいて基本構造を説明したような磁
石装置０を備えている。巻線1a,1bと2a,2bが超伝導状態
に達するように、磁石装置をクライオスタット９内で冷
却することができる。この場合、クライオスタット９は
配置構造を図示していない液体ヘリウムと液体窒素のタ
ンク、放射シールド及び排気可能なチャンバと共に、そ
の低温技術的な構造に関して、公知のものであると仮定
するので、これに関する説明は省略する。室温雰囲気に
ある、11で示した、クライオスタット９の外周壁だけが
図示してある。
クライオスタット９をその中心軸線ａの方向に貫通す
る円筒状の中央の開口12は典型的なものは、利用可能な
内径100cmを有する。クライオスタット外壁の外径の典
型的な値は200cmである。
る円筒状の中央の開口12は典型的なものは、利用可能な
内径100cmを有する。クライオスタット外壁の外径の典
型的な値は200cmである。
クライオスタット９の外壁11の円形の端面13,14の間
で測ったクライオスタットの全長LGの典型的な値は150c
mである。
で測ったクライオスタットの全長LGの典型的な値は150c
mである。
クライオスタット９の外壁11は中央の軸方向開口12に
加えて、横方向に貫通する開口15を備えている。この開
口15の中心軸線atはクライオスタット９又は磁石装置10
の中心長手軸線ａと直角に交叉する。この横方向の開口
15はクライオスタット９の中心長手軸線ａに対して平行
に測定すると、内法幅が典型的な値60cm有し、それに対
して垂直に測定すると、内法高さが中央の長手方向開口
12の内径ｄに一致している。
加えて、横方向に貫通する開口15を備えている。この開
口15の中心軸線atはクライオスタット９又は磁石装置10
の中心長手軸線ａと直角に交叉する。この横方向の開口
15はクライオスタット９の中心長手軸線ａに対して平行
に測定すると、内法幅が典型的な値60cm有し、それに対
して垂直に測定すると、内法高さが中央の長手方向開口
12の内径ｄに一致している。
第2a図と第2b図の実施例の場合にはクライオスタット
９が横に寝かせて配置されている。すなわち、両開口1
2,15の両中心長手軸線a,atによって表される平面が水平
に延びている。横方向開口15は両軸線a,atによって表さ
れる平面に関して対称に、及びクライオスタット９の横
方向中心平面Ｅに関して対称に形成されている。
９が横に寝かせて配置されている。すなわち、両開口1
2,15の両中心長手軸線a,atによって表される平面が水平
に延びている。横方向開口15は両軸線a,atによって表さ
れる平面に関して対称に、及びクライオスタット９の横
方向中心平面Ｅに関して対称に形成されている。
上述のクライオスタット９は、核磁気共鳴断層撮影診
断を受ける患者を、軸方向に延びる中央開口12に、又は
横方向開口15に運び入れることを可能にする。中央開口
に入れる場合には、磁石装置10によって発生した磁場が
患者の体の縦軸線に対して平行に向く。横方向開口に入
れる場合には、磁場が患者の縦軸線に対して横方向に向
く。両位置において、断層撮影診断のために利用可能
な、磁場均一度の高い空間の軸方向さ長さは約40cmであ
る。
断を受ける患者を、軸方向に延びる中央開口12に、又は
横方向開口15に運び入れることを可能にする。中央開口
に入れる場合には、磁石装置10によって発生した磁場が
患者の体の縦軸線に対して平行に向く。横方向開口に入
れる場合には、磁場が患者の縦軸線に対して横方向に向
く。両位置において、断層撮影診断のために利用可能
な、磁場均一度の高い空間の軸方向さ長さは約40cmであ
る。
上側が開放した横方向開口16は第2a図において破線
で、第2b図において実線で示してある。この開口の軸方
向の内法幅ｗは、水平な横方向開口15の内法幅に一致
し、そして図面の平面に対して垂直に測った横方向内法
幅は軸方向貫通口12の直径に一致している。この広い横
方向開口16の垂直な中心軸線a,は他の両貫通開口12,15
の中心軸線a,at交点を通って延びている。横方向開口は
クライオスタット９の特別な形状では、上側からのみ中
央の軸方向開口12に開口し、この軸方向開口を横切らな
いように形成されている。しかし、横方向開口は貫通開
口として形成可能である。それによって、クライオスタ
ット９とその外壁11をできるだけ対称な構造とすること
ができる。垂直方向の開口16はその下側がクライオスタ
ット９の台17によって閉鎖されている。垂直方向の開口
16は水平方向の開口12又は15の代わりに又はそれに追加
して設けることができる。
で、第2b図において実線で示してある。この開口の軸方
向の内法幅ｗは、水平な横方向開口15の内法幅に一致
し、そして図面の平面に対して垂直に測った横方向内法
幅は軸方向貫通口12の直径に一致している。この広い横
方向開口16の垂直な中心軸線a,は他の両貫通開口12,15
の中心軸線a,at交点を通って延びている。横方向開口は
クライオスタット９の特別な形状では、上側からのみ中
央の軸方向開口12に開口し、この軸方向開口を横切らな
いように形成されている。しかし、横方向開口は貫通開
口として形成可能である。それによって、クライオスタ
ット９とその外壁11をできるだけ対称な構造とすること
ができる。垂直方向の開口16はその下側がクライオスタ
ット９の台17によって閉鎖されている。垂直方向の開口
16は水平方向の開口12又は15の代わりに又はそれに追加
して設けることができる。
磁場が患者の体の縦軸線に対して垂直に向くことから
生じる利点に加えて、検査室に患者を運び入れるために
クライオスタット９の横方向開口15を利用すると有利で
ある。これは、人が上側から又は下側から表面コイル例
えば受信コイルを患者の体に当てるときに有利である。
なぜなら、この配置構造の場合に、患者の内部器官又は
脊柱へ最も良好に接近でき、表面コイルによって発生し
た高周波場が磁石装置10によって発生する静的磁場の方
向に対して垂直方向に非常に良好に向くからである。
生じる利点に加えて、検査室に患者を運び入れるために
クライオスタット９の横方向開口15を利用すると有利で
ある。これは、人が上側から又は下側から表面コイル例
えば受信コイルを患者の体に当てるときに有利である。
なぜなら、この配置構造の場合に、患者の内部器官又は
脊柱へ最も良好に接近でき、表面コイルによって発生し
た高周波場が磁石装置10によって発生する静的磁場の方
向に対して垂直方向に非常に良好に向くからである。
第3a図と第3b図に示した、本発明による磁石装置10を
含む、全身−NMR−断層撮影のためのクライオスタット
９′の他の形状が実質的に、クライオスタット９′が立
てて配置されている。すなわち中心軸線ａが垂直に延
び、検査空間内のお磁場がこの中心軸線に対して平行に
向いている点だけが、第2a図と第2b図に基づいて説明し
たものと異なっている。
含む、全身−NMR−断層撮影のためのクライオスタット
９′の他の形状が実質的に、クライオスタット９′が立
てて配置されている。すなわち中心軸線ａが垂直に延
び、検査空間内のお磁場がこの中心軸線に対して平行に
向いている点だけが、第2a図と第2b図に基づいて説明し
たものと異なっている。
第3a図と第3b図の実施例の場合には、垂直方向に延び
る軸方向の開口12に加えて、貫通する横方向の２つの開
口15′,16′を設けることにより、検査空間への最適な
アクセスが達成される。この２つの開口の中心軸線は検
査空間の中央で垂直に交叉する。それによって、第3b図
に破線で記入した円で略示した検査空間Ｖは、上側から
及び横方向の開口を介して側方からアクセス可能であ
る。横方向開口の共通の中心平面ｍは水平に延びてい
る。垂直方向の中央開12′はクライオスタット外壁11の
全高にわたって延びる貫通した開口として形成されてい
る。この開口は下側が底板17′によって閉鎖されてい
る。この底板は同時に、クライオスタット９′を立てる
台を形成する。第3a図と第3b図の実施例の場合にも、垂
直なアクセス開口12′を、横方向開口15′及び又は16′
にのみ上側から開口するように形成することができる。
このようにして生じた全体構造は実質的に、水平に設け
られた２つの円板クライオスタット９′1、９′2からな
る。この円板クライオスタットはクライオスタット９′
の全部で４本の柱又は梁状の要素18によって互いに連結
されている。しかし、両円板クライオスタット９′1,
9′2は低温技術的には１つのユニットを形成する。この
場合、詳細に示していない排気された室の連通接続部
と、低温液体を含むチャンバは、梁状の接続要素を介し
て互いに連通している。梁状の要素18を介して両部分コ
イル対1a,1bと2a,2bが互いに固定連結されている。第3a
図と第3b図に基づいて説明した構造は、垂直な開口12′
の内法幅が水平な開口15′,16′の内法高さよりも大き
いときに、有利である。
る軸方向の開口12に加えて、貫通する横方向の２つの開
口15′,16′を設けることにより、検査空間への最適な
アクセスが達成される。この２つの開口の中心軸線は検
査空間の中央で垂直に交叉する。それによって、第3b図
に破線で記入した円で略示した検査空間Ｖは、上側から
及び横方向の開口を介して側方からアクセス可能であ
る。横方向開口の共通の中心平面ｍは水平に延びてい
る。垂直方向の中央開12′はクライオスタット外壁11の
全高にわたって延びる貫通した開口として形成されてい
る。この開口は下側が底板17′によって閉鎖されてい
る。この底板は同時に、クライオスタット９′を立てる
台を形成する。第3a図と第3b図の実施例の場合にも、垂
直なアクセス開口12′を、横方向開口15′及び又は16′
にのみ上側から開口するように形成することができる。
このようにして生じた全体構造は実質的に、水平に設け
られた２つの円板クライオスタット９′1、９′2からな
る。この円板クライオスタットはクライオスタット９′
の全部で４本の柱又は梁状の要素18によって互いに連結
されている。しかし、両円板クライオスタット９′1,
9′2は低温技術的には１つのユニットを形成する。この
場合、詳細に示していない排気された室の連通接続部
と、低温液体を含むチャンバは、梁状の接続要素を介し
て互いに連通している。梁状の要素18を介して両部分コ
イル対1a,1bと2a,2bが互いに固定連結されている。第3a
図と第3b図に基づいて説明した構造は、垂直な開口12′
の内法幅が水平な開口15′,16′の内法高さよりも大き
いときに、有利である。
これと同様に、横にして配置した、第2a図と第2b図の
クライオスタットは２つの垂直な円板クライオスタット
91,92からなっていてもよい。この円板クライオスタッ
トは低温技術的に同様に、水平な梁要素18を介して、低
温技術的なユニットを形成するよう互いに連結されてい
る。従って、いろいろな低温液体、すなわち液体ヘリウ
ムと液体窒素のために、それぞれ充填管19又は20を１本
だけ設けるだけでよい。
クライオスタットは２つの垂直な円板クライオスタット
91,92からなっていてもよい。この円板クライオスタッ
トは低温技術的に同様に、水平な梁要素18を介して、低
温技術的なユニットを形成するよう互いに連結されてい
る。従って、いろいろな低温液体、すなわち液体ヘリウ
ムと液体窒素のために、それぞれ充填管19又は20を１本
だけ設けるだけでよい。
他の好ましい実施形では、磁束の戻り案内のために、
磁石装置10をほぼ円筒状に取り囲む鉄シールドが設けら
れている。簡単化するために図示していないこの鉄シー
ルドの形状は、クライオスタット外壁11の半径方向外側
の外被と、外側の環状端面11″,11″に対応している。
この場合、横方向からのアクセスを許容するために、こ
のシールドはそれぞれの出入り口のところで中断されて
いるか又はヨーロッパ特許出願公開第0141146号に記載
されているように、実質的に４個以上の梁状の遮蔽要素
からなっている。この遮蔽要素は中心軸線ａに対して平
行に延び、横方向の出入口を覆っていない。
磁石装置10をほぼ円筒状に取り囲む鉄シールドが設けら
れている。簡単化するために図示していないこの鉄シー
ルドの形状は、クライオスタット外壁11の半径方向外側
の外被と、外側の環状端面11″,11″に対応している。
この場合、横方向からのアクセスを許容するために、こ
のシールドはそれぞれの出入り口のところで中断されて
いるか又はヨーロッパ特許出願公開第0141146号に記載
されているように、実質的に４個以上の梁状の遮蔽要素
からなっている。この遮蔽要素は中心軸線ａに対して平
行に延び、横方向の出入口を覆っていない。
調整、磁場の計算及びコイルの設計の際の鉄の考慮、
機械的な支持、鉄部品の薄板化、磁場を均一化するため
に鉄部品の使用等のような、ここでは詳細に説明しな
い、技術水準で知られている手段及び変形を、同様に統
合することができる。この手段は抵抗式磁石装置の場合
にも超伝導性磁石装置の場合にも可能である。
機械的な支持、鉄部品の薄板化、磁場を均一化するため
に鉄部品の使用等のような、ここでは詳細に説明しな
い、技術水準で知られている手段及び変形を、同様に統
合することができる。この手段は抵抗式磁石装置の場合
にも超伝導性磁石装置の場合にも可能である。
ソレノイド状の全身断層撮影のための技術水準で知ら
れている租調整コイル系又は傾斜系は、横方向の出入口
の個所で少なくとも約60cmの隙間が形成されるように変
化する。これは可能である。なぜなら、補正コイル又は
傾斜コイルを一定の半径に限定しなくてもよいからであ
る。
れている租調整コイル系又は傾斜系は、横方向の出入口
の個所で少なくとも約60cmの隙間が形成されるように変
化する。これは可能である。なぜなら、補正コイル又は
傾斜コイルを一定の半径に限定しなくてもよいからであ
る。
ずっと以前から極片磁石の範囲で知られている粗調整
板又は傾斜板を、一般的に制限された軸方向出入口のコ
ストで使用すると、完全に開放し垂直方向に重なってい
る１つ又は２つの出入口が維持される。
板又は傾斜板を、一般的に制限された軸方向出入口のコ
ストで使用すると、完全に開放し垂直方向に重なってい
る１つ又は２つの出入口が維持される。
医学的な全身断層撮影の際に、患者の体の縦軸線に対
して直角な出入口は、患者とのコミュニケーション又は
観察のために、又は他の治療装置、監視装置及び診断装
置を取付けるために使用可能である。
して直角な出入口は、患者とのコミュニケーション又は
観察のために、又は他の治療装置、監視装置及び診断装
置を取付けるために使用可能である。
本発明によって、検査空間へのアクセスを改善するた
め、及び全身検査用にNMR断層撮影を適切に利用するた
めに、多様な可能性がある。更に、本発明によって静的
磁場と傾斜磁場の交互作用が小さくなる。
め、及び全身検査用にNMR断層撮影を適切に利用するた
めに、多様な可能性がある。更に、本発明によって静的
磁場と傾斜磁場の交互作用が小さくなる。
必要な場合には、均一性を一層高めるために、他のコ
イルを設けることができる。それによって、高い次数の
コイル系を作ることができる。
イルを設けることができる。それによって、高い次数の
コイル系を作ることができる。
また、核スピン断層撮影装置の検査空間に静的で均一
な磁場を発生するための磁石装置において、磁束を戻し
案内するために、界磁コイル系1a,1b,2a,2bを周方向に
見て少なくとも部分的に外側から取り囲む鉄シールドが
設けられ、鉄シールドがコイル系1a,1b,2a,2bを取り囲
む管状の外壁体を備え、この外壁体が少なくとも１つの
切り欠きを有し、中心軸線ａに対して平行に測定した切
り欠きの縦方向の内法幅と、中心軸線に対して垂直に測
定した方位角の内法幅が、磁石装置10の横方向の出入口
の対応する寸法によって決まること、鉄シールドがコイ
ル系1a,1b,2a,2bの中心軸線ａに対して平行に延びる梁
状の遮蔽要素を含み、この遮蔽要素の周方向に測定した
間隔が横方向の出入口の開口幅によって決まること、鉄
シールドが少なくとも４個の梁状遮蔽要素を含んでいる
こと、梁状の遮蔽要素が中心軸線ａに関して軸方向対称
に配置されていること、並びに鉄シールドが環状円板の
形をした端壁を有することが有利である。
な磁場を発生するための磁石装置において、磁束を戻し
案内するために、界磁コイル系1a,1b,2a,2bを周方向に
見て少なくとも部分的に外側から取り囲む鉄シールドが
設けられ、鉄シールドがコイル系1a,1b,2a,2bを取り囲
む管状の外壁体を備え、この外壁体が少なくとも１つの
切り欠きを有し、中心軸線ａに対して平行に測定した切
り欠きの縦方向の内法幅と、中心軸線に対して垂直に測
定した方位角の内法幅が、磁石装置10の横方向の出入口
の対応する寸法によって決まること、鉄シールドがコイ
ル系1a,1b,2a,2bの中心軸線ａに対して平行に延びる梁
状の遮蔽要素を含み、この遮蔽要素の周方向に測定した
間隔が横方向の出入口の開口幅によって決まること、鉄
シールドが少なくとも４個の梁状遮蔽要素を含んでいる
こと、梁状の遮蔽要素が中心軸線ａに関して軸方向対称
に配置されていること、並びに鉄シールドが環状円板の
形をした端壁を有することが有利である。
さらに３つの直交空間方向で磁気的な補正場と傾斜場
を生じるための粗調整系及び傾斜系を備えた全身核スピ
ン断層撮影のための磁石装置において、検査空間Ｖ内の
磁場が患者の体の縦軸線に対して直角に向いているこ
と、検査空間Ｖ内の磁場が患者の体の縦軸線に対して平
行に向いていること、並びに磁石装置10によって発生し
た磁場が水平に向いていることが有利である。
を生じるための粗調整系及び傾斜系を備えた全身核スピ
ン断層撮影のための磁石装置において、検査空間Ｖ内の
磁場が患者の体の縦軸線に対して直角に向いているこ
と、検査空間Ｖ内の磁場が患者の体の縦軸線に対して平
行に向いていること、並びに磁石装置10によって発生し
た磁場が水平に向いていることが有利である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウエストファル・ミヒャエル ドイツ連邦共和国、デー―6745 オッフ ェンバッハ、トリーフェルスストラー セ、22 (56)参考文献 特開 昭54−147468（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−118208（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A61B 5/055
Claims (6)
- 【請求項１】対をなした互いに同一の外側の界磁コイル
（1a,1b）が、共通の軸線（ａ）上に互いに軸方向間隔
（g1）をおいて設けられ、同様に対をなした互いに同一
の内側の界磁コイル（2a,2b）が、外側の界磁コイルと
同軸に設けられ、両コイル対が共通の軸線（ａ）に対し
て垂直に延びる中央の中心平面（Ｅ）に対して対称に配
置され、磁石装置（10）の運転時に内側の界磁コイル
（2a,2b）への電流の流れ方向が、外側の界磁コイル（1
a,1b）への電流の流れ方向と逆向きであり、検査空間に
通じる少なくとも１つの出入口が設けられている、核ス
ピン断層撮影装置の検査空間に静的で均一な磁場を発生
するための磁石装置において、 外側の界磁コイル（1a,1b）の軸方向の間隔（g1）が外
側の界磁コイル（1a,1b）の内径（da2）の40〜60％であ
り、内側の界磁コイル（2a,2b）の軸方向間隔（g1）が
最大15％の偏差で外側の界磁コイル（1a,1b）の軸方向
間隔（g1）と同じであり、磁石装置がいわば８次のコイ
ル系を形成し、少なくとも１つの横方向出入口が設けら
れ、この出入口が均一な磁場の方向に対して横方向に延
び、内側の界磁コイル（2a,2b）の間を延びているこ
と、及び、 これらの界磁コイル（1a,1b,2a,2b）は、超伝導であ
り、かつ低温の液体を含むチャンバを備えたクライオス
タット（９）内に設けられていることを特徴とする磁石
装置。 - 【請求項２】軸方向の出入口が設けられ、この出入口が
均一な磁場の方向に延びていることを特徴とする請求の
範囲第１項に記載の磁石装置。 - 【請求項３】３つの直交空間方向で磁気的な補正場と傾
斜場を生じるための粗調整系及び傾斜系を備えた全身核
スピン断層撮影のための請求の範囲第１項又は第２項記
載の磁石装置において、 検査空間（Ｖ）に開口する横方向出入口の磁場長手方向
に測定した開口幅が、少なくとも45cmであることを特徴
とする磁石装置。 - 【請求項４】患者の体軸線に対して横方向に延びる少な
くとも１つの出入口が設けられ、この出入口が患者の監
視、診断又は治療のための手段を配置又は実施するた
め、或いは患者とのコミュニケーションのために利用可
能であることを特徴とする請求の範囲の第３項に記載の
磁石装置。 - 【請求項５】最大で±20ppmの磁場偏差を有する均一範
囲が、内側のコイル対（2a,2b）又は外側のコイル対の
それぞれ小さな軸方向間隔g2又はg1（g2）の少なくとも
40％の直径を有することを特徴とする請求の範囲第１項
〜第４項のいずれか１項に記載の磁石装置。 - 【請求項６】均一範囲が前記寸法の少なくとも50％の直
径を有することを特徴とする請求の範囲の第５項に記載
の磁石装置。
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