JPH08168476A - オーバショルダ形の磁気共鳴イメージング磁石 - Google Patents

オーバショルダ形の磁気共鳴イメージング磁石

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JPH08168476A
JPH08168476A JP7195650A JP19565095A JPH08168476A JP H08168476 A JPH08168476 A JP H08168476A JP 7195650 A JP7195650 A JP 7195650A JP 19565095 A JP19565095 A JP 19565095A JP H08168476 A JPH08168476 A JP H08168476A
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    • G01R33/3875—Compensation of inhomogeneities using correction coil assemblies, e.g. active shimming

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人間の脳のイメージングのためのコンパクト
な設計の超伝導ＭＲＩ磁石を提供する。 【解決手段】 環状で円筒形の真空エンクロージャ１２
を含み、これは、縦方向の軸１４、縦方向の第１の端１
６、縦方向の第２の端１８、縦方向の第１の端から縦方
向の第２の端に向かって伸びる直径がより大きな第１の
内腔２０、および縦方向の第２の端から第１の内腔に向
かって伸びる直径がより小さい第２の内腔２２を有す
る。第１および第２の超伝導コイルが真空エンクロージ
ャの中に配置され、第１のコイル２４ａはほぼ円周方向
に第１の内腔を取り囲み、第２のコイル２４ｂはほぼ円
周方向に第２の内腔を取り囲み、軸から第２のコイルの
半径方向に最も内側の部分２６までの半径方向距離が第
１の内腔の半径より小さい。第２の内腔の中に勾配コイ
ル３２が配置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般に、磁気共鳴イメー
ジング（ＭＲＩ）診断システムの一部として高磁界を発
生するために使用される超伝導磁石に関し、更に詳しく
は人体の特定の部位たとえば脳を安価にイメージングす
るためのコンパクトな設計のこのような磁石に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】超伝導磁石を用いるＭＲＩシステムは、
医用診断のような種々の分野で使用される。公知の超伝
導磁石には、液体ヘリウムで冷却される超伝導磁石およ
び低温冷却器で冷却される超伝導磁石が含まれる。通
常、低温冷却器で冷却される磁石の場合、超伝導コイル
集合体は超伝導主コイルを含み、超伝導主コイルは熱遮
蔽体によって取り囲まれ、熱遮蔽体は真空エンクロージ
ャによって取り囲まれている。低温冷却器のコールドヘ
ッドは外部で真空エンクロージャに取り付けられ、コー
ルドヘッドの第１段は熱遮蔽体と熱的に接触し、第２段
は超伝導主コイルと熱的に接触している。
【０００３】超伝導磁石の場合、販売パンフレットに、
シム調整前の不均一度が１０ｐｐｍである２テスラの球
形のイメージング容積の直径が１０ｃｍで、内腔（ｂｏ
ｒｅ）の直径が２０ｃｍであるＭＲＩ脳イメージング用
の（眼開口付きの）ヘルメット形の設計にしたと主張さ
れているものがある。しかし、このような設計のものは
これまで開示されていない。
【０００４】公知の超伝導磁石には、磁石の内腔の中の
球形のイメージング容積内に高磁界を発生するために第
１の方向に等しい電流を通す１つ以上の縦方向に間隔を
置いて配置された主コイルを持つ大きな管状の超伝導コ
イル集合体を有するものがある。このような全身用磁石
で脳のＭＲＩイメージングを行うのは費用のかかるやり
方である。
【０００５】したがって、人間の脳のＭＲＩイメージン
グのために設計された比較的安価な超伝導磁石が必要と
されている。
【０００６】
【発明の概要】本発明の目的は、人間の脳のイメージン
グのためのコンパクトな設計の超伝導ＭＲＩ磁石を提供
することである。本発明の磁気共鳴イメージング（ＭＲ
Ｉ）磁石は、ほぼ環状の円筒形の真空エンクロージャ、
少なくとも２つの超伝導コイル、および勾配コイルを含
む。真空エンクロージャは、ほぼ縦方向に伸びる軸、縦
方向の第１および第２の端、第１の内腔、および第２の
内腔を有する。第１の内腔は、軸とほぼ同軸にそろえら
れて、縦方向の第１の端から縦方向の第２の端に向かっ
てほぼ一定の半径で伸び、かつ縦方向の第２の端から隔
たっている。第２の内腔は、軸とほぼ同軸にそろえられ
て、縦方向の第２の端から第１の内腔に向かってほぼ一
定の半径で伸びる。第２の内腔の半径は第１の内腔の半
径より小さい。超伝導コイルは縦方向に間隔を置いて配
置されて、軸とほぼ同軸にそろえられ、かつ真空エンク
ロージャの中に真空エンクロージャから隔てて配置され
る。超伝導コイルは第１のコイルおよび第２のコイルを
含み、第１のコイルと第２のコイルの各々はほぼ同じ方
向に電流を通す。第１のコイルはほぼ円周方向に第１の
内腔を取り囲み、第２のコイルはほぼ円周方向に第２の
内腔を取り囲む。第２のコイルは半径方向に最も内側の
部分を持つ。軸から第２のコイルの半径方向に最も内側
の部分までの半径方向距離は、第１の内腔の半径より小
さい。勾配コイルが、ほぼ第２の内腔の中に配置されて
いる。
【０００７】好適実施態様では、超伝導コイルは、形状
がほぼ球形の磁気共鳴イメージング容積を発生する。本
発明からいくつかの利益および利点が得られる。本発明
に従って超伝導コイルを半径方向内側に位置決めし且つ
イメージング容積を球形の形状にしたことにより、真空
エンクロージャの縦方向の第１の端が患者の肩をおおう
ように患者の頭を少なくとも部分的に第１の内腔を通し
て第２の内腔の中にいれたときに人間の脳の医用イメー
ジングを行うことの出来る、高磁界強度のコンパクトな
設計のＭＲＩ磁石が得られる。
【０００８】
【発明の詳しい説明】付図は本発明の２つの好適実施例
を示す。図１は本発明の磁気共鳴イメージング（ＭＲ
Ｉ）磁石１０の第１の実施例を示す。磁石１０はほぼ環
状で円筒形の真空エンクロージャ１２を含み、真空エン
クロージャ１２は、ほぼ縦方向に伸びる軸１４、縦方向
の第１の端１６、縦方向の第２の端１８、第１の内腔２
０、および第２の内腔２２を有する。第１の内腔２０
は、軸１４とほぼ同軸にそろえられて、縦方向の第１の
端１６から縦方向の第２の端１８に向かってほぼ一定の
半径で伸び、かつ縦方向の第２の端１８から隔たってい
る。第２の内腔２２は、軸１４とほぼ同軸にそろえられ
て、縦方向の第２の端１８から第１の内腔２０に向かっ
てほぼ一定の半径で伸びる。第２の内腔２２の半径は第
１の内腔２０の半径より小さい。典型的には、縦方向の
第１の端１６から伸びる第１の内腔２０の縦方向の距離
は、縦方向の第２の端１８から第１の内腔２０までの縦
方向の距離より大きくない。ほぼ０．５テスラの磁石１
０の場合、縦方向の第１の端１６から伸びる第１の内腔
２０の縦方向の距離は、縦方向の第２の端１８から第１
の内腔２０までの縦方向の距離より小さいことが好まし
い。
【０００９】磁石１０はまた、縦方向に間隔を置いて配
置された複数の超伝導コイル２４ａ乃至２４ｆを含む。
超伝導コイル２４ａ乃至２４ｆは、軸１４とほぼ同軸に
そろえられて、真空エンクロージャ１２の中に真空エン
クロージャ１２から隔てて配置されている。第１のコイ
ル２４ａおよび第２のコイル２４ｂを含む超伝導コイル
２４ａ乃至２４ｆは各々、ほぼ同じ方向に電流を通す
（電流方向の僅かな縦方向の成分を無視すると、これは
軸１４を中心として円周方向に時計周りまたは反時計周
りの方向である）。第１のコイル２４ａは第１の内腔２
０をほぼ円周方向に取り囲み、第２のコイル２４ｂは第
２の内腔２２をほぼ円周方向に取り囲む。第２のコイル
２４ｂは半径方向に最も内側の部分２６を持つ。軸１４
から第２のコイル２４ｂの半径方向に最も内側の部分２
６までの半径方向距離は、第１の内腔２０の半径より小
さい。
【００１０】典型的には、第１のコイル２４ａは縦方向
の第２の端１８よりも縦方向の第１の端１６により近く
配置され、第２のコイル２４ｂは縦方向の第１の端１６
よりも縦方向の第２の端１８により近く配置される。第
１のコイル２４ａは縦方向の第１の端１６にほぼ隣接し
て配置され、第２のコイル２４ｂは縦方向の第２の端１
８にほぼ隣接して配置されることが好ましい。好適実施
例では、第１のコイル２４ａおよび第２のコイル２４ｂ
の各々の縦方向の長さおよび半径方向の長さは、第１の
コイル２４ａの縦方向の長さが第１のコイル２４ａの半
径方向の長さより大きく、第２のコイル２４ｂの縦方向
の長さが第２のコイル２４ｂの半径方向の長さより大き
くなるようにされる。より好ましい実施例では、第２の
コイル２４ｂは半径方向に最も外側の部分３０を持ち、
軸１４から第２のコイル２４ｂの半径方向に最も外側の
部分３０までの半径方向距離は第１の内腔２０の半径よ
り小さい。
【００１１】磁石１０はまた、ほぼ第２の内腔２２の中
に配置された勾配コイル３２を含む。磁石１０は更に、
勾配コイル３２の半径方向内側でほぼ第２の内腔２２の
中に配置された無線周波コイル３６を付加的に含むこと
が好ましい。ほぼ０．５テスラの磁石１０の場合、勾配
コイル３２も無線周波コイル３６も第１の内腔２０の中
まで伸びない。図１では、勾配コイル３２は真空エンク
ロージャ１２に接触するものとして概略図示されてお
り、無線周波コイル３６は勾配コイル３２に接触するも
のとして概略図示されている。しかし熟練した当業者に
は知られているように、ＭＲＩ磁石は通常、受動シム、
勾配遮蔽体、および真空エンクロージャ１２と勾配コイ
ル３２との間のギャップを含み、また更に、無線周波遮
蔽体および勾配コイル３２と無線周波コイル３６との間
のギャップも含む（このようなシム、遮蔽体、およびギ
ャップは簡明にするため図示していない）。渦電流の無
い磁石１０を得るために真空エンクロージャ１２上およ
び真空エンクロージャの中に連続した金属経路が避けら
れた場合には、勾配遮蔽体を省略してもよい。
【００１２】磁石１０は手足のような人体の種々の部位
のイメージングに使用することができるが、磁石１０は
とりわけ人間の脳の高磁界ＭＲＩイメージング用に設計
されることが好ましい。したがって、縦方向の第１の端
１６が患者の肩４０をおおうように配置されて、患者の
頭４２が少なくとも部分的に第１の内腔２０を通過して
第２の内腔２２の中に入れられ、かつ第２の内腔２２の
直径が患者の肩４０の幅より小さくなるように、第１の
内腔２０および第２の内腔２２の大きさを定めることが
好ましい。「患者」という用語は、熟練した当業者には
決められるように男と女について平均したサイズを有し
た平均サイズの成人患者を意味する。ほぼ０．５テスラ
の磁石１０の場合には、患者の頭４２は第１の内腔２０
を通過する。当業者に知られている従来の磁界解析と共
に、前に説明した本発明の原理を使用して、超伝導コイ
ル２４ａ乃至２４ｆは、真空エンクロージャ１２の縦方
向の第１の端１６が患者の肩４０をおおうように（すな
わち患者の肩４０を取り囲んで、それより下に伸びるよ
うに）患者の頭４２を少なくとも部分的に第１の内腔２
０を通過して第２の内腔２２の中に入れたときに患者の
脳の領域の中に（点線で示された）磁気共鳴イメージン
グ容積４４を発生するように設計することが好ましい。
超伝導コイル２４ａ乃至２４ｆは、好ましくは、形状が
ほぼ球形で、その中心が第２の内腔２２の中でほぼ軸１
４上にあり、かつ該中心が真空エンクロージャ１２の縦
方向の第１の端１６と第２の端１８とから縦方向にほぼ
等距離の所にあるような磁気共鳴イメージング容積４４
を発生するように設計される。典型的には、０．５テス
ラの磁石の場合、球形のイメージング容積４４全体が第
２の内腔２２の中に配置される。
【００１３】当業者に知られている従来の磁界解析と共
に、前に説明した本発明の原理を使用して、本発明者
は、直径がほぼ１８ｃｍの球形のイメージング容積４４
の中にピークピーク磁界不均一度の設計値が１０ｐｐｍ
より小さいほぼ０．５テスラの磁界を発生する上記のよ
うな磁石１０を設計した。第１の内腔２０は直径がほぼ
５３ｃｍとなるように設計され、第２の内腔２２は直径
がほぼ３５ｃｍとなるように設計され、無線周波コイル
３６は内径がほぼ２５ｃｍとなるように設計された。真
空エンクロージャ１２の縦方向の長さはほぼ６２ｃｍで
あり、球形のイメージング容積４４の中心は真空エンク
ロージャ１２の縦方向の第１の端１６からほぼ３２ｃｍ
のところに配置された。ここで、患者は真空エンクロー
ジャ１２に接触しないことに留意されたい。
【００１４】本発明の磁石の設計では、超伝導コイル２
４ａ乃至２４ｆは、ほぼ１０ケルビンの温度に維持され
且つほぼアンペア数が２１４アンペアの電流を通す、幅
がほぼ０．１２インチで、厚さがほぼ０．０１インチ
の、長さ方向に連続した（一体のまたは接合された）Ｎ
ｂ−Ｓｎ超伝導テープで構成された。第１のコイル２４
ａは、真空エンクロージャ１２の縦方向の第１の端１６
から縦方向にほぼ２ｃｍのところで、かつ軸１４から半
径方向にほぼ２８ｃｍのところに配置され、縦方向の長
さがほぼ１０ｃｍであり、半径方向の長さがほぼ１ｃｍ
であり、ほぼ４７０ｍの超伝導テープで構成される。第
２のコイル２４ｂは、真空エンクロージャ１２の縦方向
の第２の端１８から縦方向にほぼ２ｃｍのところで、か
つ軸１４から半径方向にほぼ１９ｃｍのところに配置さ
れ、縦方向の長さがほぼ６ｃｍであり、半径方向の長さ
がほぼ１ｃｍであり、ほぼ３６０ｍの超伝導テープで構
成される。第３のコイル２４ｃは、第２のコイル２４ｂ
から縦方向にほぼ８ｃｍのところで、かつ軸１４から半
径方向にほぼ１９ｃｍのところに配置され、縦方向の長
さがほぼ４ｃｍであり、半径方向の長さがほぼ０．５ｃ
ｍであり、ほぼ１３４ｍの超伝導テープで構成される。
第４のコイル２４ｄは、第３のコイル２４ｃから縦方向
にほぼ４ｃｍのところで、かつ軸１４から半径方向にほ
ぼ２０ｃｍのところに配置され、縦方向の長さがほぼ３
ｃｍであり、半径方向の長さがほぼ０．５ｃｍであり、
ほぼ９４ｍの超伝導テープで構成される。第５のコイル
２４ｅは、第４のコイル２４ｄから縦方向にほぼ３ｃｍ
のところで、かつ軸１４から半径方向にほぼ２０ｃｍの
ところに配置され、縦方向の長さがほぼ３ｃｍであり、
半径方向の長さがほぼ０．５ｃｍであり、ほぼ８１ｍの
超伝導テープで構成される。第６のコイル２４ｆは、第
５のコイル２４ｅから縦方向にほぼ４ｃｍで第１のコイ
ル２４ａから縦方向にほぼ１０ｃｍのところに配置さ
れ、軸１４から半径方向にほぼ２０ｃｍのところに配置
され、縦方向の長さがほぼ３ｃｍであり、半径方向の長
さがほぼ０．５ｃｍであり、ほぼ７８ｍの超伝導テープ
で構成される。磁石１０は、超伝導コイル２４ａ乃至２
４ｆを支持するコイル枠５４を含むことが好ましい。
【００１５】典型的には、磁石１０は、真空エンクロー
ジャ１２の中に真空エンクロージャ１２から隔てて配置
された熱遮蔽体５６を含み、超伝導コイル２４ａ乃至２
４ｆが熱遮蔽体５６の中に熱遮蔽体５６から隔てて配置
される。通常のスペーサ（簡明にするために図では省略
されている）がコイル枠５４を熱遮蔽体５６から隔てて
支持し、熱遮蔽体５６を真空エンクロージャ１２から隔
てて支持する。第１段６０および第１段６０（温度がほ
ぼ４０ケルビン）に比べて低温の第２段６２（温度がほ
ぼ１０ケルビン）を有する低温冷却器のコールドヘッド
５８、たとえばギフォードマクマホン（Ｇｉｆｆｏｒｄ
−ＭｃＭａｈｏｎ）低温冷却器のコールドヘッドを磁石
１０に設けることが好ましい。図１からわかるように、
第２段６２は（コイル枠５４と熱接触することにより）
超伝導コイル２４ａ乃至２４ｆと熱接触し、第１段６０
は熱遮蔽体５６と熱接触している。第１の好ましい構成
では、コイル枠５４は銅（または他の高熱伝導率の材
料）を巻き付けたガラス強化エポキシ合成物で構成さ
れ、熱遮蔽体５６は銅（または他の高熱伝導率の材料）
で構成され、そして真空エンクロージャ１２はステンレ
ス鋼のような金属で構成される。第２の好ましい構成で
は、コイル枠５４および熱遮蔽体５６は各々、銅（また
は他の高熱伝導率の材料）のワイヤまたは条片持つガラ
ス強化エポキシ合成物で構成され、そして真空エンクロ
ージャ１２は、その中に（ステンレス鋼の箔のような）
蒸気障壁構造が埋め込まれたガラス強化エポキシ合成物
で構成される。第３の好ましい構成では、真空エンクロ
ージャ１２は、磁石の漂遊磁界の部分的または完全な遮
蔽を行うために鉄または他の磁気遮蔽材料で構成され
る。このような遮蔽により、磁石の漂遊磁界によっ適切
な動作が損なわれるような電子装置が設置されている病
室の中に磁石１０を据え付けることが容易になる。
【００１６】再び図を参照して説明する。図２は、本発
明の第２の実施例の磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）磁
石１１０を示す。図２の磁石１１０は図１の磁石１０と
同様の磁石である。本発明者は、直径がほぼ１８ｃｍの
球形のイメージング容積１４４の中にピークピーク磁界
不均一度の設計値が１ｐｐｍより小さいほぼ４．０テス
ラの磁界を発生する上記のような磁石１１０を設計し
た。第１の内腔１２０は直径がほぼ５７ｃｍとなるよう
に設計され、第２の内腔１２２は直径がほぼ３８ｃｍと
なるように設計され、無線周波コイル１３６は内径がほ
ぼ２８ｃｍとなるように設計された。真空エンクロージ
ャ１１２の縦方向の長さはほぼ８６ｃｍであり、球形の
イメージング容積１４４の中心は真空エンクロージャ１
１２の縦方向の第１の端１１６からほぼ４７ｃｍのとこ
ろに配置された。超伝導コイル１２４ａ乃至１２４ｆは
ほぼ４ケルビンの温度で動作する自立形のＮｂ−Ｔｉ超
伝導コイルで構成され、超伝導コイル１２４ａ乃至１２
４ｆは磁力の封じ込めのためアルミニウム構造体１６６
によって取り囲まれる。勾配コイル１３２、無線周波コ
イル１３６およびイメージング容積１４４は第１の内腔
１２０の中まで伸びていることがわかる。
【００１７】４．０テスラの磁石を冷却する好ましいモ
ードは、磁石の外側に配置され磁石に密閉接続された液
体ヘリウムのデュワー瓶、第１の端が液体ヘリウムの中
に配置され且つ第２の端が超伝導コイルに熱接触してい
る熱母線、および磁石を冷却する際に沸騰した液体ヘリ
ウム凝縮するために液体ヘリウムより上方で液体ヘリウ
ムに隣接した点まで下向きに伸びる低温段を持つ、デュ
ワー瓶に取り付けられた低温冷却器のコールドヘッドを
使用することであることに留意されたい（しかし、図２
には示されていない）。
【００１８】本発明の上記のオーバショルダ（ｏｖｅｒ
−ｓｈｏｕｌｄｅｒ）形の脳イメージング用のＭＲＩ磁
石１０（または１１０）のコンパクトな設計では、コイ
ルの位置決めによって設計磁界不均一度の低い高磁界強
度が達成される。低い磁界不均一度は、軸１４（または
１１４）に垂直なイメージング容積４４（または１４
４）の中心を通過する平面と第１のコイル２４ａ（また
は１２４ａ）および第２のコイル２４ｂ（または１２４
ｂ）の各々との間に大きな立体角を必要とする。これは
一部は、縦方向において真空エンクロージャ１２（また
は１１２）の縦方向の第１の端１６（または１１６）に
隣接して第１のコイル２４ａ（または１２４ａ）を位置
決めし、真空エンクロージャ１２（または１１２）の縦
方向の第２の端１８（または１１８）に隣接して第２の
コイル２４ｂ（または１２４ｂ）を位置決めし、第１の
コイル２４ａ（または１２４ａ）が患者の肩４０（また
は１４０）を取り囲んで患者の肩４０（または１４０）
より下に伸びるようにすることにより、達成される。こ
のような設計手法により、より良いＭＲＩイメージング
のための高磁界強度を有するＭＲＩ磁石１０（または１
１０）が得られる。真空エンクロージャ１２（または１
１２）の縦方向の第１の端１６（または１１６）が患者
の肩４０（または１４０）をおおうようにＭＲＩ磁石１
０（または１１０）に近づけられた医用検査台（図示し
ない）上に患者を仰向けに寝かせることが好ましい。
【００１９】本発明の２つの好適実施例についての上記
の記述は、例示のためのものであって、すべてを網羅し
たものでは無く、また開示された細部に本発明を限定す
るものでもない。上記の教示を参考にして多数の変形お
よび変更を行えることは明らかである。たとえば、本発
明の磁石１０（または１１０）の超伝導コイル２４ａ乃
至２４ｆ（または１２４ａ乃至１２４ｆ）は低温冷却器
により冷却されるものに限定されず、液体ヘリウム（ま
たは他の液体冷却剤）により冷却されるものであっても
よい。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載により規
定される。
【図面の簡単な説明】
【図１】簡明にするために陰影線を省略して示す、本発
明のＭＲＩ磁石の第１の実施例の概略断面図である。
【図２】簡明にするために陰影線と磁石の冷却部を省略
して示す、第１の実施例より高磁界の、本発明のＭＲＩ
磁石の第２の実施例の概略断面図である。
【符号の説明】
１０ 磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）磁石 １２ 真空エンクロージャ １４ 真空エンクロージャの軸 １６ 真空エンクロージャの縦方向の第１の端 １８ 真空エンクロージャの縦方向の第２の端 ２０ 真空エンクロージャの第１の内腔 ２２ 真空エンクロージャの第２の内腔 ２４ａ−２４ｆ 超伝導コイル ２６ 第２のコイルの半径方向に最も内側の部分 ３０ 第２のコイルの半径方向に最も外側の部分 ３２ 勾配コイル ３６ 無線周波コイル ４０ 患者の肩 ４２ 患者の頭 ４４ イメージング容積 ５６ 熱遮蔽体 ５８ コールドヘッド ６０ コールドヘッドの第１段 ６２ コールドヘッドの第２段 １１０ 磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）磁石 １１２ 真空エンクロージャ １１４ 真空エンクロージャの軸 １１６ 真空エンクロージャの縦方向の第１の端 １１８ 真空エンクロージャの縦方向の第２の端 １２０ 真空エンクロージャの第１の内腔 １２２ 真空エンクロージャの第２の内腔 １２４ａ−１２４ｆ 超伝導コイル １３２ 勾配コイル １３６ 無線周波コイル １４０ 患者の肩 １４４ イメージング容積
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エヴァンゲロス・トリフォン・ラスカリス アメリカ合衆国、ニューヨーク州、スケネ クタデイ、クリムゾン・オーク・コート、 15番 (72)発明者 マイケル・ドラー・オウグル アメリカ合衆国、ニューヨーク州、バーン ト・ヒルズ、ジェンキンス・ロード、84番

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ）ほぼ縦方向に伸びる軸、（ｂ）縦
    方向の第１および第２の端、（ｃ）上記軸とほぼ同軸に
    そろえられて、上記縦方向の第１の端から上記縦方向の
    第２の端に向かってほぼ一定の半径で伸び、かつ上記縦
    方向の第２の端から隔たっている第１の内腔、および
    （ｄ）上記軸とほぼ同軸にそろえられて、上記縦方向の
    第２の端から上記第１の内腔に向かってほぼ一定の半径
    で伸び、かつ半径が上記第１の内腔の半径より小さい第
    ２の内腔を有するほぼ環状の円筒形の真空エンクロージ
    ャ、 上記軸とほぼ同軸にそろえられて、上記真空エンクロー
    ジャの中に上記真空エンクロージャから隔てて配置され
    た、縦方向に間隔を置いて配置された複数の超伝導コイ
    ルであって、各々がほぼ同じ方向に電流を通す第１のコ
    イルおよび第２のコイルを含み、上記第１のコイルがほ
    ぼ円周方向に上記第１の内腔を取り囲み、上記第２のコ
    イルがほぼ円周方向に上記第２の内腔を取り囲み、上記
    第２のコイルが半径方向に最も内側の部分を持ち、上記
    軸から上記第２のコイルの上記の半径方向に最も内側の
    部分までの半径方向距離が上記第１の内腔の半径より小
    さい複数の超伝導コイル、ならびにほぼ上記第２の内腔
    の中に配置されている勾配コイルを含むことを特徴とす
    る磁気共鳴イメージング磁石。
  2. 【請求項２】 更に、上記勾配コイルより半径方向内側
    で、ほぼ上記第２の内腔の中に配置された無線周波コイ
    ルを含む請求項１記載の磁気共鳴イメージング磁石。
  3. 【請求項３】 上記第１のコイルが上記縦方向の第１の
    端に隣接して配置され、上記第２のコイルが上記縦方向
    の第２の端に隣接して配置されている請求項１記載の磁
    気共鳴イメージング磁石。
  4. 【請求項４】 上記第１のコイルの縦方向の長さが上記
    第１のコイルの半径方向の長さより大きく、上記第２の
    コイルの縦方向の長さが上記第２のコイルの半径方向の
    長さより大きい請求項３記載の磁気共鳴イメージング磁
    石。
  5. 【請求項５】 上記第２のコイルが半径方向に最も外側
    の部分を持ち、上記軸から上記第２のコイルの上記の半
    径方向に最も外側の部分までの半径方向距離が、上記第
    １の内腔の半径よりも小さい請求項４記載の磁気共鳴イ
    メージング磁石。
  6. 【請求項６】 上記縦方向の第１の端が患者の肩をおお
    うように配置されて、患者の頭が少なくとも部分的に上
    記第１の内腔を通過して上記第２の内腔の中に入り、か
    つ上記第２の内腔の直径が患者の肩の幅より小さくなる
    ように、上記第１の内腔および上記第２の内腔の大きさ
    が定められている請求項１記載の磁気共鳴イメージング
    磁石。
  7. 【請求項７】 上記縦方向の第１の端が患者の肩をおお
    うように配置されて、患者の頭が少なくとも部分的に上
    記第１の内腔を通過して上記第２の内腔の中に配置され
    たときに、上記超伝導コイルによって発生される磁気共
    鳴イメージング容積が患者の脳の領域に位置している請
    求項６記載の磁気共鳴イメージング磁石。
  8. 【請求項８】 上記イメージング容積の形状が球形で、
    その中心が上記第２の内腔の中でほぼ上記軸上にある請
    求項８記載の磁気共鳴イメージング磁石。
  9. 【請求項９】 上記中心が上記縦方向の第１の端と上記
    縦方向の第２の端からほぼ縦方向に等距離の所に配置さ
    れている請求項８記載の磁気共鳴イメージング磁石。
  10. 【請求項１０】 更に、上記真空エンクロージャの中に
    上記真空エンクロージャから隔てて配置された熱遮蔽
    体、ならびに第１段および第１段に比べて低温の第２段
    を持つ低温冷却器のコールドヘッドを含み、上記超伝導
    コイルが上記熱遮蔽体の中に上記熱遮蔽体から隔てて配
    置され、上記第２段が上記超伝導コイルと熱接触し、上
    記第１段が上記熱遮蔽体と熱接触している請求項１記載
    の磁気共鳴イメージング磁石。
  11. 【請求項１１】 上記第１の内腔の直径がほぼ５３ｃｍ
    であり、上記第２の内腔の直径がほぼ３５ｃｍである請
    求項１記載の磁気共鳴イメージング磁石。
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