JPH09187440A - 開放型磁気共鳴イメージング磁石 - Google Patents
開放型磁気共鳴イメージング磁石Info
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- JPH09187440A JPH09187440A JP8299170A JP29917096A JPH09187440A JP H09187440 A JPH09187440 A JP H09187440A JP 8299170 A JP8299170 A JP 8299170A JP 29917096 A JP29917096 A JP 29917096A JP H09187440 A JPH09187440 A JP H09187440A
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- G01R33/381—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets
- G01R33/3815—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets with superconducting coils, e.g. power supply therefor
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- Y10S505/893—Spectrometer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コイルを構造的に磁石の開放空間により近く
配設することができると共に、同じ強さの磁場に必要と
される超伝導主コイルの量を減少させることにより磁石
のコストを低下させることのできる開放型磁気共鳴イメ
ージング磁石を提供する。 【解決手段】 本発明に係る開放型磁気共鳴イメージン
グ磁石は、液体ヘリウムのような低温液体３８’及びヘ
リウム蒸気のようなボイルオフされた低温ガス３８”を
収容しているデュワー瓶３６によって取り囲まれている
縦方向に間隔を置いて配設された超伝導主コイル４８、
５０を有している。凝縮器６０がボイルオフされた低温
ガス３８”と物理的に接触すると共に低温冷却器の低温
ヘッド５２の低温段５６と熱接触することにより、蒸気
を再液化する。これにより、コイルを（二重でなく）単
一の熱シールド２８で包囲することができる。
配設することができると共に、同じ強さの磁場に必要と
される超伝導主コイルの量を減少させることにより磁石
のコストを低下させることのできる開放型磁気共鳴イメ
ージング磁石を提供する。 【解決手段】 本発明に係る開放型磁気共鳴イメージン
グ磁石は、液体ヘリウムのような低温液体３８’及びヘ
リウム蒸気のようなボイルオフされた低温ガス３８”を
収容しているデュワー瓶３６によって取り囲まれている
縦方向に間隔を置いて配設された超伝導主コイル４８、
５０を有している。凝縮器６０がボイルオフされた低温
ガス３８”と物理的に接触すると共に低温冷却器の低温
ヘッド５２の低温段５６と熱接触することにより、蒸気
を再液化する。これにより、コイルを（二重でなく）単
一の熱シールド２８で包囲することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的には超伝導磁気
共鳴イメージング（ＭＲＩ（magnetic resonance imagi
ng））磁石に関し、更に詳しくは、開放型設計を有して
いると共に低温液体によって冷却されるこのような磁石
に関する。
共鳴イメージング（ＭＲＩ（magnetic resonance imagi
ng））磁石に関し、更に詳しくは、開放型設計を有して
いると共に低温液体によって冷却されるこのような磁石
に関する。
【０００２】
【従来の技術】超伝導磁石又は他の形式の磁石を採用し
ているＭＲＩシステムは、医用診断のような種々の分野
で使用されている。公知の超伝導磁石の設計には、閉鎖
型磁石と、開放型磁石とが含まれている。閉鎖型磁石は
典型的には、単一の管状の超伝導コイル集合体を有して
おり、この超伝導コイル集合体は、中孔を有していると
共に、液体ヘリウム又は低温冷却器（クライオクーラ）
によって冷却されている。閉鎖型磁石の低温冷却器冷却
の場合、超伝導コイル集合体は超伝導主コイルを含んで
おり、超伝導主コイルは、真空エンクロージャによって
取り囲まれた単一の熱シールドによって取り囲まれてい
る。閉鎖型磁石は又、低温冷却器の低温ヘッドを含んで
おり、この低温ヘッドは、真空エンクロージャに取り付
けられているハウジングと、単一の熱シールドと固体伝
導で熱接触している第１段と、超伝導主コイルと固体伝
導で熱接触している第２段とを有している。閉鎖型磁石
の液体ヘリウム冷却の場合、超伝導コイル集合体は超伝
導主コイルを含んでおり、超伝導主コイルは、ヘリウム
・デュワー瓶内に収納されている液体ヘリウムに少なく
とも部分的に浸されており、ヘリウム・デュワー瓶は、
真空エンクロージャによって取り囲まれた二重の熱シー
ルドによって取り囲まれている。二重の熱シールドのう
ち、間隔を置いて配設された２つの熱シールドの外側の
熱シールドに第１段が固体伝導で熱接触しており、二重
の熱シールドのうち、間隔を置いて配設された２つの熱
シールドの内側の熱シールドに第２段が固体伝導で熱接
触している低温冷却器を付加することにより、閉鎖型磁
石内のヘリウムのボイルオフを少なくすることが知られ
ている。ヘリウム蒸気を再液化するための凝縮器を用い
ることにより、ヘリウムのボイルオフを少なくすること
も知られており、この場合の凝縮器は、低温冷却器の低
温ヘッドの第２段と熱接触していると共に、デュワー瓶
内のヘリウム蒸気と物理的に接触している。
ているＭＲＩシステムは、医用診断のような種々の分野
で使用されている。公知の超伝導磁石の設計には、閉鎖
型磁石と、開放型磁石とが含まれている。閉鎖型磁石は
典型的には、単一の管状の超伝導コイル集合体を有して
おり、この超伝導コイル集合体は、中孔を有していると
共に、液体ヘリウム又は低温冷却器（クライオクーラ）
によって冷却されている。閉鎖型磁石の低温冷却器冷却
の場合、超伝導コイル集合体は超伝導主コイルを含んで
おり、超伝導主コイルは、真空エンクロージャによって
取り囲まれた単一の熱シールドによって取り囲まれてい
る。閉鎖型磁石は又、低温冷却器の低温ヘッドを含んで
おり、この低温ヘッドは、真空エンクロージャに取り付
けられているハウジングと、単一の熱シールドと固体伝
導で熱接触している第１段と、超伝導主コイルと固体伝
導で熱接触している第２段とを有している。閉鎖型磁石
の液体ヘリウム冷却の場合、超伝導コイル集合体は超伝
導主コイルを含んでおり、超伝導主コイルは、ヘリウム
・デュワー瓶内に収納されている液体ヘリウムに少なく
とも部分的に浸されており、ヘリウム・デュワー瓶は、
真空エンクロージャによって取り囲まれた二重の熱シー
ルドによって取り囲まれている。二重の熱シールドのう
ち、間隔を置いて配設された２つの熱シールドの外側の
熱シールドに第１段が固体伝導で熱接触しており、二重
の熱シールドのうち、間隔を置いて配設された２つの熱
シールドの内側の熱シールドに第２段が固体伝導で熱接
触している低温冷却器を付加することにより、閉鎖型磁
石内のヘリウムのボイルオフを少なくすることが知られ
ている。ヘリウム蒸気を再液化するための凝縮器を用い
ることにより、ヘリウムのボイルオフを少なくすること
も知られており、この場合の凝縮器は、低温冷却器の低
温ヘッドの第２段と熱接触していると共に、デュワー瓶
内のヘリウム蒸気と物理的に接触している。
【０００３】公知の開放型磁石は、固体伝導で低温冷却
器によって冷却され、典型的には、間隔を置いて配設さ
れている２つの超伝導コイル集合体を用いている。集合
体と集合体との間に開放空間が存在しているので、ＭＲ
Ｉイメージングの間に、医者が手術又は他の医用手順の
ために接近することができる。患者はその開放空間に配
設されていてもよく、又は円環形状のコイル集合体の中
孔に配設されていてもよい。開放空間は、閉鎖型磁石設
計で生じ得る閉所恐怖感を患者が克服するのを助ける。
一方の超伝導コイル集合体に取り付けられた低温冷却器
の低温ヘッドは、間隔を置いて配設された２つの超伝導
コイル集合体を結合する構造ポストを介した固体伝導冷
却により、第２の超伝導コイル集合体を冷却することが
できる。ヘリウムで冷却される開放型磁石について、文
献は触れていない。これは多分、超伝導主コイルを縦方
向に開放空間に十分に近付けて構造的に配置し、超伝導
主コイルのコスト効率の良い量だけをＭＲＩイメージン
グに用いることができないからである。ヘリウムで冷却
される開放型ＭＲＩ超伝導磁石が必要とされている。
器によって冷却され、典型的には、間隔を置いて配設さ
れている２つの超伝導コイル集合体を用いている。集合
体と集合体との間に開放空間が存在しているので、ＭＲ
Ｉイメージングの間に、医者が手術又は他の医用手順の
ために接近することができる。患者はその開放空間に配
設されていてもよく、又は円環形状のコイル集合体の中
孔に配設されていてもよい。開放空間は、閉鎖型磁石設
計で生じ得る閉所恐怖感を患者が克服するのを助ける。
一方の超伝導コイル集合体に取り付けられた低温冷却器
の低温ヘッドは、間隔を置いて配設された２つの超伝導
コイル集合体を結合する構造ポストを介した固体伝導冷
却により、第２の超伝導コイル集合体を冷却することが
できる。ヘリウムで冷却される開放型磁石について、文
献は触れていない。これは多分、超伝導主コイルを縦方
向に開放空間に十分に近付けて構造的に配置し、超伝導
主コイルのコスト効率の良い量だけをＭＲＩイメージン
グに用いることができないからである。ヘリウムで冷却
される開放型ＭＲＩ超伝導磁石が必要とされている。
【０００４】
【発明の概要】本発明の目的は、低温液体で冷却される
開放型超伝導ＭＲＩ磁石を提供することにある。本発明
の開放型ＭＲＩ磁石は、真空エンクロージャと、真空エ
ンクロージャ内に配置されていると共に真空エンクロー
ジャから間隔を置いて全体的に配置されている熱シール
ドと、熱シールド内に配置されていると共に熱シールド
から間隔を置いて全体的に配置されているデュワー瓶
と、全体的に環状の第１及び第２の超伝導主コイルと、
低温冷却器の低温ヘッドと、凝縮器とを含んでいる。真
空エンクロージャ、熱シールド及びデュワー瓶の各々
は、入れ子式の第１の部分と、入れ子式の第２の部分と
を有しており、第１の部分及び第２の部分は、入れ子式
の管と、管状区間（セクション）と、管状部分（セグメ
ント）とから成る少なくとも２つの構成によって密封さ
れて又は熱的に連結されている。第１の主コイルは真空
エンクロージャの第１の部分内に配置されており、第２
の主コイルは真空エンクロージャの第２の部分内に配置
されている。低温冷却器の低温ヘッドは、真空エンクロ
ージャに連結されているハウジングと、ハウジングに動
作連結されている低温段とを有している。低温段の温度
は十分に低いので、デュワー瓶に収納されている低温液
体からボイルオフされた低温ガスを再液化することがで
きる。凝縮器は、低温段と熱接触するように配置されて
いると共に、低温ガスと物理的に接触するように位置決
めされている。
開放型超伝導ＭＲＩ磁石を提供することにある。本発明
の開放型ＭＲＩ磁石は、真空エンクロージャと、真空エ
ンクロージャ内に配置されていると共に真空エンクロー
ジャから間隔を置いて全体的に配置されている熱シール
ドと、熱シールド内に配置されていると共に熱シールド
から間隔を置いて全体的に配置されているデュワー瓶
と、全体的に環状の第１及び第２の超伝導主コイルと、
低温冷却器の低温ヘッドと、凝縮器とを含んでいる。真
空エンクロージャ、熱シールド及びデュワー瓶の各々
は、入れ子式の第１の部分と、入れ子式の第２の部分と
を有しており、第１の部分及び第２の部分は、入れ子式
の管と、管状区間（セクション）と、管状部分（セグメ
ント）とから成る少なくとも２つの構成によって密封さ
れて又は熱的に連結されている。第１の主コイルは真空
エンクロージャの第１の部分内に配置されており、第２
の主コイルは真空エンクロージャの第２の部分内に配置
されている。低温冷却器の低温ヘッドは、真空エンクロ
ージャに連結されているハウジングと、ハウジングに動
作連結されている低温段とを有している。低温段の温度
は十分に低いので、デュワー瓶に収納されている低温液
体からボイルオフされた低温ガスを再液化することがで
きる。凝縮器は、低温段と熱接触するように配置されて
いると共に、低温ガスと物理的に接触するように位置決
めされている。
【０００５】一実施例では、熱シールドは、真空エンク
ロージャ内に配置されていると共にデュワー瓶内に位置
決めされている唯一の熱シールドである。凝縮器は完全
にデュワー瓶の第１の部分内に配置されていることが好
ましい。所望の具体例では、低温段は完全にデュワー瓶
の第１の部分の外側に配置されている。本発明からいく
つかの利益及び利点が得られる。本発明の開放型磁石の
設計によって、患者の閉所恐怖感は解消されると共に、
ＭＲＩイメージングの間に、医者が手術等の医用手順の
ために患者に接近することができる。本発明の低温液体
冷却設計は、公知の低温冷却器冷却の設計に比べて安価
である。本発明の凝縮器及び低温冷却器の低温ヘッドの
構成は、ボイルオフされた低温ガスを再液化させる。こ
れにより、唯１つの熱シールドを用いるだけで済む。こ
のことは、超伝導主コイルを磁石の開放空間に縦方向に
（そして半径方向に）近くに構造的に配置することがで
き、同じ強さの磁場に必要とされる超伝導主コイルの量
を減少させることにより、磁石のコストが低下するとい
うことを意味する。
ロージャ内に配置されていると共にデュワー瓶内に位置
決めされている唯一の熱シールドである。凝縮器は完全
にデュワー瓶の第１の部分内に配置されていることが好
ましい。所望の具体例では、低温段は完全にデュワー瓶
の第１の部分の外側に配置されている。本発明からいく
つかの利益及び利点が得られる。本発明の開放型磁石の
設計によって、患者の閉所恐怖感は解消されると共に、
ＭＲＩイメージングの間に、医者が手術等の医用手順の
ために患者に接近することができる。本発明の低温液体
冷却設計は、公知の低温冷却器冷却の設計に比べて安価
である。本発明の凝縮器及び低温冷却器の低温ヘッドの
構成は、ボイルオフされた低温ガスを再液化させる。こ
れにより、唯１つの熱シールドを用いるだけで済む。こ
のことは、超伝導主コイルを磁石の開放空間に縦方向に
（そして半径方向に）近くに構造的に配置することがで
き、同じ強さの磁場に必要とされる超伝導主コイルの量
を減少させることにより、磁石のコストが低下するとい
うことを意味する。
【０００６】
【実施例】図面は本発明の一実施例を示す。図面を通じ
て、同じ参照番号は同じ構成要素を表す。図１、図２及
び図３は、本発明の開放型磁気共鳴イメージング（ＭＲ
Ｉ（magnetic resonance imaging））磁石１０の第１の
好ましい実施例を示す。磁石１０は真空エンクロージャ
１２を含んでいる。真空エンクロージャ１２は、全体的
に円環形状（ドーナツ形）の第１の部分１４と、全体的
に円環形状の第２の部分１６と、複数の管１８とを有し
ている。第１の部分１４は、第１の中孔２０を取り囲ん
でいると共に、全体的に縦方向の第１の軸２２を有して
いる。第２の部分１６は、縦方向に第１の部分１４から
間隔を置いて配設されており、第２の中孔２４を取り囲
んでいる。第２の部分１６は又、全体的に第１の軸２２
と同軸に整列している全体的に縦方向の第２の軸２６を
有している。真空エンクロージャ１２の第１の部分１４
は、その内部に配設された磁石１０の他の要素と共に、
通常、第１の超伝導コイル集合体と呼ばれる。真空エン
クロージャ１２の第２の部分１６は、その内部に配設さ
れた磁石１０の他の要素と共に、通常、第２の超伝導コ
イル集合体と呼ばれる。管１８の各々は、真空エンクロ
ージャ１２の第１の部分１４に密閉連結されている第１
の端と、真空エンクロージャ１２の第２の部分１６に密
閉連結されている第２の端とを有している。特定の用途
では、管１８は非構造管であってもよいし、構造管であ
ってもよい。
て、同じ参照番号は同じ構成要素を表す。図１、図２及
び図３は、本発明の開放型磁気共鳴イメージング（ＭＲ
Ｉ（magnetic resonance imaging））磁石１０の第１の
好ましい実施例を示す。磁石１０は真空エンクロージャ
１２を含んでいる。真空エンクロージャ１２は、全体的
に円環形状（ドーナツ形）の第１の部分１４と、全体的
に円環形状の第２の部分１６と、複数の管１８とを有し
ている。第１の部分１４は、第１の中孔２０を取り囲ん
でいると共に、全体的に縦方向の第１の軸２２を有して
いる。第２の部分１６は、縦方向に第１の部分１４から
間隔を置いて配設されており、第２の中孔２４を取り囲
んでいる。第２の部分１６は又、全体的に第１の軸２２
と同軸に整列している全体的に縦方向の第２の軸２６を
有している。真空エンクロージャ１２の第１の部分１４
は、その内部に配設された磁石１０の他の要素と共に、
通常、第１の超伝導コイル集合体と呼ばれる。真空エン
クロージャ１２の第２の部分１６は、その内部に配設さ
れた磁石１０の他の要素と共に、通常、第２の超伝導コ
イル集合体と呼ばれる。管１８の各々は、真空エンクロ
ージャ１２の第１の部分１４に密閉連結されている第１
の端と、真空エンクロージャ１２の第２の部分１６に密
閉連結されている第２の端とを有している。特定の用途
では、管１８は非構造管であってもよいし、構造管であ
ってもよい。
【０００７】磁石１０は又、真空エンクロージャ１２内
に配設されていると共に全体的に真空エンクロージャ１
２から間隔を置いて配設されている熱シールド２８を含
んでいる。熱シールド２８は、全体的に円環形状の第１
の部分３０と、全体的に円環形状の第２の部分３２とを
有している。第１の部分３０は、真空エンクロージャ１
２の第１の部分１４内に配設されていると共に、全体的
に真空エンクロージャ１２の第１の部分１４から間隔を
置いて配設されている。第２の部分３２は、真空エンク
ロージャ１２の第２の部分１６内に配設されていると共
に、全体的に真空エンクロージャ１２の第２の部分１６
から間隔を置いて配設されている。熱シールド２８は
又、管状区間（セクション）３４を有しており、管状区
間３４は、真空エンクロージャ１２の少なくともいくつ
かの（そして、好ましくはすべての）管１８内に配設さ
れていると共に、全体的に少なくともいくつかの（そし
て、好ましくはすべての）管１８から間隔を置いて配設
されている。管状区間３４は、熱シールド２８の第１の
部分３０に熱的に連結されている第１の端と、熱シール
ド２８の第２の部分３２に熱的に連結されている第２の
端とを有している。当業者には知られているように、従
来の熱絶縁性のスペーサ（図示していない）が、間隔を
置いて配設された素子を分離している。
に配設されていると共に全体的に真空エンクロージャ１
２から間隔を置いて配設されている熱シールド２８を含
んでいる。熱シールド２８は、全体的に円環形状の第１
の部分３０と、全体的に円環形状の第２の部分３２とを
有している。第１の部分３０は、真空エンクロージャ１
２の第１の部分１４内に配設されていると共に、全体的
に真空エンクロージャ１２の第１の部分１４から間隔を
置いて配設されている。第２の部分３２は、真空エンク
ロージャ１２の第２の部分１６内に配設されていると共
に、全体的に真空エンクロージャ１２の第２の部分１６
から間隔を置いて配設されている。熱シールド２８は
又、管状区間（セクション）３４を有しており、管状区
間３４は、真空エンクロージャ１２の少なくともいくつ
かの（そして、好ましくはすべての）管１８内に配設さ
れていると共に、全体的に少なくともいくつかの（そし
て、好ましくはすべての）管１８から間隔を置いて配設
されている。管状区間３４は、熱シールド２８の第１の
部分３０に熱的に連結されている第１の端と、熱シール
ド２８の第２の部分３２に熱的に連結されている第２の
端とを有している。当業者には知られているように、従
来の熱絶縁性のスペーサ（図示していない）が、間隔を
置いて配設された素子を分離している。
【０００８】磁石１０は付加的に、熱シールド２８内に
配設されていると共に全体的に熱シールド２８から間隔
を置いて配設されているデュワー瓶３６を含んでいる。
デュワー瓶３６は低温流体３８を収容しており、低温流
体３８には、低温液体３８’と、低温液体３８’からボ
イルオフされた低温ガス（即ち、蒸気）３８”とが含ま
れている。低温液体３８’は、本質的に（そして好まし
くは）液体ヘリウムで構成されていることが好ましい。
この好ましい構成では、低温ガス（即ち、蒸気）３８”
は、本質的に（そして好ましくは）液体ヘリウムからボ
イルオフされたヘリウムガス（即ち、ヘリウム蒸気）で
構成されている。デュワー瓶３６は、全体的に円環形状
の第１の部分４０を有しており、第１の部分４０は、低
温液体３８’のいくらかと、低温ガス３８”のいくらか
とを収容している。又、デュワー瓶３６は、全体的に円
環形状の第２の部分４２を有しており、第２の部分４２
は、低温液体３８’のいくらかと、低温ガス３８”のい
くらかとを収容している。第１の部分４０は、熱シール
ド２８の第１の部分３０内に配設されていると共に、全
体的に熱シールド２８の第１の部分３０から間隔を置い
て配設されている。第２の部分４２は、熱シールド２８
の第２の部分３２内に配設されていると共に、全体的に
熱シールド２８の第２の部分３２から間隔を置いて配設
されている。デュワー瓶３６は又、管状部分（セグメン
ト）４４を有しており、管状部分４４は、熱シールド２
８の少なくともいくつか（そして、好ましくはすべて）
の管状区間３４内に配設されていると共に、全体的に少
なくともいくつか（そして、好ましくはすべて）の管状
区間３４から間隔を置いて配設されている。管状部分４
４は、デュワー瓶３６の第１の部分４０に密閉連結され
ている第１の端と、デュワー瓶３６の第２の部分４２に
密閉連結されている第２の端とを有している。大まかに
要約すると、真空エンクロージャ１２、熱シールド２８
及びデュワー瓶３６の各々は、入れ子式の第１の部分１
４、３０及び４０と、入れ子式の第２の部分１６、３２
及び４２とを有しており、第１の部分１４、３０及び４
０と、第２の部分１６、３２及び４２とは、入れ子式の
管１８と、管状区間（セクション）３４と、管状部分
（セグメント）４４とから成る少なくとも２つの構成に
よって一緒に密閉連結又は熱的に連結されている。
配設されていると共に全体的に熱シールド２８から間隔
を置いて配設されているデュワー瓶３６を含んでいる。
デュワー瓶３６は低温流体３８を収容しており、低温流
体３８には、低温液体３８’と、低温液体３８’からボ
イルオフされた低温ガス（即ち、蒸気）３８”とが含ま
れている。低温液体３８’は、本質的に（そして好まし
くは）液体ヘリウムで構成されていることが好ましい。
この好ましい構成では、低温ガス（即ち、蒸気）３８”
は、本質的に（そして好ましくは）液体ヘリウムからボ
イルオフされたヘリウムガス（即ち、ヘリウム蒸気）で
構成されている。デュワー瓶３６は、全体的に円環形状
の第１の部分４０を有しており、第１の部分４０は、低
温液体３８’のいくらかと、低温ガス３８”のいくらか
とを収容している。又、デュワー瓶３６は、全体的に円
環形状の第２の部分４２を有しており、第２の部分４２
は、低温液体３８’のいくらかと、低温ガス３８”のい
くらかとを収容している。第１の部分４０は、熱シール
ド２８の第１の部分３０内に配設されていると共に、全
体的に熱シールド２８の第１の部分３０から間隔を置い
て配設されている。第２の部分４２は、熱シールド２８
の第２の部分３２内に配設されていると共に、全体的に
熱シールド２８の第２の部分３２から間隔を置いて配設
されている。デュワー瓶３６は又、管状部分（セグメン
ト）４４を有しており、管状部分４４は、熱シールド２
８の少なくともいくつか（そして、好ましくはすべて）
の管状区間３４内に配設されていると共に、全体的に少
なくともいくつか（そして、好ましくはすべて）の管状
区間３４から間隔を置いて配設されている。管状部分４
４は、デュワー瓶３６の第１の部分４０に密閉連結され
ている第１の端と、デュワー瓶３６の第２の部分４２に
密閉連結されている第２の端とを有している。大まかに
要約すると、真空エンクロージャ１２、熱シールド２８
及びデュワー瓶３６の各々は、入れ子式の第１の部分１
４、３０及び４０と、入れ子式の第２の部分１６、３２
及び４２とを有しており、第１の部分１４、３０及び４
０と、第２の部分１６、３２及び４２とは、入れ子式の
管１８と、管状区間（セクション）３４と、管状部分
（セグメント）４４とから成る少なくとも２つの構成に
よって一緒に密閉連結又は熱的に連結されている。
【０００９】デュワー瓶３６の管状部分４４は、（図２
で一点鎖線のように見え、正面から見て図３の点のよう
に見える）第１の軸２２を含んでいる（横に立てた状態
で図３の破線のように見える）水平平面４６より下方に
配設されている下側管状部分（セグメント）４４’と、
水平平面４６より上方に配設されている上側管状部分
（セグメント）４４”とを含んでいることが好ましい。
例示的な構成例では、下側管状部分４４’は、低温液体
３８’のいくらかで本質的に構成されている（そして、
好ましくは低温液体３８’のいくらかで構成されてい
る）物質を収容しており、上側管状部分４４”は、低温
ガス３８”のいくらかで本質的に構成されている（そし
て、好ましくは低温ガス３８”のいくらかで構成されて
いる）物質を収容している。図２からわかるように、デ
ュワー瓶３６の第１の部分４０内の低温液体３８’は、
デュワー瓶３６の下側管状部分４４’を介してデュワー
瓶３６の第２の部分４２内の低温液体３８’と流体的に
連通しており、デュワー瓶３６の第１の部分４０内の低
温ガス（即ち、蒸気）３８”は、デュワー瓶３６の上側
管状部分４４”を介してデュワー瓶３６の第２の部分４
２内の低温ガス（即ち、蒸気）３８”と流体的に連通し
ている。即ち、管状部分４４は、デュワー瓶３６の第１
の部分４０と第２の部分４２とを流体的に相互連結して
いる。デュワー瓶３６は、２つの下側管状部分４４’
と、１つの上側管状部分４４”とを有していることが好
ましい。例示的な構成例では、デュワー瓶３６の上側管
状部分４４”は、真空エンクロージャ１２の第１の部分
１４と第２の部分１６との全体的に中間に縦方向に配設
されているサービス・スタック（図示していない）と流
体的に連通している。
で一点鎖線のように見え、正面から見て図３の点のよう
に見える）第１の軸２２を含んでいる（横に立てた状態
で図３の破線のように見える）水平平面４６より下方に
配設されている下側管状部分（セグメント）４４’と、
水平平面４６より上方に配設されている上側管状部分
（セグメント）４４”とを含んでいることが好ましい。
例示的な構成例では、下側管状部分４４’は、低温液体
３８’のいくらかで本質的に構成されている（そして、
好ましくは低温液体３８’のいくらかで構成されてい
る）物質を収容しており、上側管状部分４４”は、低温
ガス３８”のいくらかで本質的に構成されている（そし
て、好ましくは低温ガス３８”のいくらかで構成されて
いる）物質を収容している。図２からわかるように、デ
ュワー瓶３６の第１の部分４０内の低温液体３８’は、
デュワー瓶３６の下側管状部分４４’を介してデュワー
瓶３６の第２の部分４２内の低温液体３８’と流体的に
連通しており、デュワー瓶３６の第１の部分４０内の低
温ガス（即ち、蒸気）３８”は、デュワー瓶３６の上側
管状部分４４”を介してデュワー瓶３６の第２の部分４
２内の低温ガス（即ち、蒸気）３８”と流体的に連通し
ている。即ち、管状部分４４は、デュワー瓶３６の第１
の部分４０と第２の部分４２とを流体的に相互連結して
いる。デュワー瓶３６は、２つの下側管状部分４４’
と、１つの上側管状部分４４”とを有していることが好
ましい。例示的な構成例では、デュワー瓶３６の上側管
状部分４４”は、真空エンクロージャ１２の第１の部分
１４と第２の部分１６との全体的に中間に縦方向に配設
されているサービス・スタック（図示していない）と流
体的に連通している。
【００１０】磁石１０は更に、全体的に環状の第１の超
伝導主コイル４８と、好ましくは全体的に環状の付加的
な超伝導主コイル（図示していない）とを含んでいる。
当業者には知られているように、コイルに使用されてい
る超伝導体の臨界電流密度を超えることなく磁石のイメ
ージング体積内に高磁界強度を達成するために、付加的
な超伝導主コイルが必要とされることがある。第１の超
伝導主コイル４８は、従来の方法でコイル枠（図示して
いない）に支持されている。第１の超伝導主コイル４８
は、第１の軸２２と全体的に同軸に整列しており、真空
エンクロージャ１２の第１の部分１４内に配設されてい
ると共に、低温流体３８と熱接触するように配設されて
いる。このような熱接触の例としては、次のようなもの
があるが、これに限定されない。例えば、第１の超伝導
主コイル４８は、デュワー瓶３６の第１の部分４０内に
配設されて、少なくとも部分的に低温液体３８’内に浸
されている（図２に示す）か、又は外側に配設されて、
デュワー瓶３６の第１の部分４０の外方若しくは内方の
円周状の外側表面と固体伝導で熱接触している（図示し
ていない）。第１の超伝導主コイル４８は、超伝導線又
は超伝導テープの対応する寸法よりもはるかに大きい縦
方向の延長及び半径方向の延長（即ち、半径方向の厚
さ）を第１の超伝導主コイル４８が有するように巻かれ
た超伝導線又は超伝導テープであることが好ましい。例
示的な構成例では、Ｎｂ−Ｔｉ超伝導テープが第１の超
伝導主コイル４８のために使用されている。第１の超伝
導主コイル４８は、水平平面４６より下方に配設されて
いると共に低温液体３８’のいくらかに浸されている下
側部分４８’と、水平平面４６より上方に配設されてい
ると共に低温ガス３８”のいくらかと物理的に接触して
いる上側部分４８”とを含んでいることが好ましい。
伝導主コイル４８と、好ましくは全体的に環状の付加的
な超伝導主コイル（図示していない）とを含んでいる。
当業者には知られているように、コイルに使用されてい
る超伝導体の臨界電流密度を超えることなく磁石のイメ
ージング体積内に高磁界強度を達成するために、付加的
な超伝導主コイルが必要とされることがある。第１の超
伝導主コイル４８は、従来の方法でコイル枠（図示して
いない）に支持されている。第１の超伝導主コイル４８
は、第１の軸２２と全体的に同軸に整列しており、真空
エンクロージャ１２の第１の部分１４内に配設されてい
ると共に、低温流体３８と熱接触するように配設されて
いる。このような熱接触の例としては、次のようなもの
があるが、これに限定されない。例えば、第１の超伝導
主コイル４８は、デュワー瓶３６の第１の部分４０内に
配設されて、少なくとも部分的に低温液体３８’内に浸
されている（図２に示す）か、又は外側に配設されて、
デュワー瓶３６の第１の部分４０の外方若しくは内方の
円周状の外側表面と固体伝導で熱接触している（図示し
ていない）。第１の超伝導主コイル４８は、超伝導線又
は超伝導テープの対応する寸法よりもはるかに大きい縦
方向の延長及び半径方向の延長（即ち、半径方向の厚
さ）を第１の超伝導主コイル４８が有するように巻かれ
た超伝導線又は超伝導テープであることが好ましい。例
示的な構成例では、Ｎｂ−Ｔｉ超伝導テープが第１の超
伝導主コイル４８のために使用されている。第１の超伝
導主コイル４８は、水平平面４６より下方に配設されて
いると共に低温液体３８’のいくらかに浸されている下
側部分４８’と、水平平面４６より上方に配設されてい
ると共に低温ガス３８”のいくらかと物理的に接触して
いる上側部分４８”とを含んでいることが好ましい。
【００１１】磁石１０は更に、全体的に環状の第２の超
伝導主コイル５０を含んでおり、第２の超伝導主コイル
５０は、第２の軸２６と全体的に同軸に整列しており、
真空エンクロージャ１２の第２の部分１６内に配設され
ていると共に、低温流体３８と熱接触するように配設さ
れている。当業者には理解できるように、真空エンクロ
ージャ１２の第１の部分１４で使用されている付加的な
超伝導主コイルと釣り合いを取るために、真空エンクロ
ージャ１２の第２の部分１６内に付加的な超伝導主コイ
ルが必要とされることがある。第２の超伝導主コイル５
０は、従来の方法でコイル枠（図示していない）に支持
されている。例示的な構成例では、第２の超伝導主コイ
ル５０は、第１の超伝導主コイル４８と全体的に同じで
あり、両方のコイルとも、同一の全体的に円周方向に電
流を通す。第２の超伝導主コイル５０は、水平平面４６
より下方に配設されていると共に低温液体３８’のいく
らかに浸されている下側部分５０’と、水平平面４６よ
り上方に配設されていると共に低温ガス３８”のいくら
かと物理的に接触している上側部分５０”とを含んでい
ることが好ましい。
伝導主コイル５０を含んでおり、第２の超伝導主コイル
５０は、第２の軸２６と全体的に同軸に整列しており、
真空エンクロージャ１２の第２の部分１６内に配設され
ていると共に、低温流体３８と熱接触するように配設さ
れている。当業者には理解できるように、真空エンクロ
ージャ１２の第１の部分１４で使用されている付加的な
超伝導主コイルと釣り合いを取るために、真空エンクロ
ージャ１２の第２の部分１６内に付加的な超伝導主コイ
ルが必要とされることがある。第２の超伝導主コイル５
０は、従来の方法でコイル枠（図示していない）に支持
されている。例示的な構成例では、第２の超伝導主コイ
ル５０は、第１の超伝導主コイル４８と全体的に同じで
あり、両方のコイルとも、同一の全体的に円周方向に電
流を通す。第２の超伝導主コイル５０は、水平平面４６
より下方に配設されていると共に低温液体３８’のいく
らかに浸されている下側部分５０’と、水平平面４６よ
り上方に配設されていると共に低温ガス３８”のいくら
かと物理的に接触している上側部分５０”とを含んでい
ることが好ましい。
【００１２】磁石１０は更に又、低温冷却器の低温ヘッ
ド５２を含んでいる。低温冷却器の低温ヘッド５２は、
例えばギフォード−マクマホン（Gifford-McMahon）低
温冷却器の低温ヘッドであるが、これに限定されない。
低温冷却器の低温ヘッド５２は、真空エンクロージャ１
２に連結されているハウジング５４を有していると共
に、ハウジング５４に動作連結されている低温段５６を
有している。低温段５６の温度は十分に低いので、低温
ガス（即ち、蒸気）３８”は再液化される。当業者には
知られているように、低温冷却器の低温ヘッドは、１つ
又はそれ以上の（低温）段を有している。好ましい構成
では、磁石１０は２段の低温冷却器の低温ヘッド５２を
用いている。低温冷却器の低温ヘッド５２の第１段５８
は、熱シールド２８と熱接触しており、その第２段は、
前に説明した低温段５６であり、低温段（即ち、第２
段）５６は、第１段５８よりも低温である。特定の用途
では、本発明の磁石１０は、当業者には理解できるよう
に、単一段又は３段（若しくはそれ以上の段）の低温冷
却器の低温ヘッドを用いている。真空エンクロージャ１
２、熱シールド２８及び／又はデュワー瓶３６等への低
温冷却器の低温ヘッド５２の取り付け及び熱的連結の詳
細は、本発明の一部を構成するものではなく、わかり易
くするために図面では省略されており、当業者の技術の
レベル内にある。しかしながら、好ましい構成では、低
温冷却器の低温ヘッドは真空エンクロージャの凹所−ス
リーブの部分内に挿入されるので、真空エンクロージャ
内の真空を破壊することなく低温冷却器の低温ヘッドを
取り外すことができる。ここで当業者には理解できるよ
うに、熱シールドの非常に小さい区域が、真空エンクロ
ージャの凹所−スリーブの部分の小さい区域と熱接触し
（そして典型的には、物理的に接触し）ており、そして
デュワー瓶の非常に小さい区域が、真空エンクロージャ
の凹所−スリーブの部分の小さい区域と熱接触（そして
典型的には、物理的に接触）している。
ド５２を含んでいる。低温冷却器の低温ヘッド５２は、
例えばギフォード−マクマホン（Gifford-McMahon）低
温冷却器の低温ヘッドであるが、これに限定されない。
低温冷却器の低温ヘッド５２は、真空エンクロージャ１
２に連結されているハウジング５４を有していると共
に、ハウジング５４に動作連結されている低温段５６を
有している。低温段５６の温度は十分に低いので、低温
ガス（即ち、蒸気）３８”は再液化される。当業者には
知られているように、低温冷却器の低温ヘッドは、１つ
又はそれ以上の（低温）段を有している。好ましい構成
では、磁石１０は２段の低温冷却器の低温ヘッド５２を
用いている。低温冷却器の低温ヘッド５２の第１段５８
は、熱シールド２８と熱接触しており、その第２段は、
前に説明した低温段５６であり、低温段（即ち、第２
段）５６は、第１段５８よりも低温である。特定の用途
では、本発明の磁石１０は、当業者には理解できるよう
に、単一段又は３段（若しくはそれ以上の段）の低温冷
却器の低温ヘッドを用いている。真空エンクロージャ１
２、熱シールド２８及び／又はデュワー瓶３６等への低
温冷却器の低温ヘッド５２の取り付け及び熱的連結の詳
細は、本発明の一部を構成するものではなく、わかり易
くするために図面では省略されており、当業者の技術の
レベル内にある。しかしながら、好ましい構成では、低
温冷却器の低温ヘッドは真空エンクロージャの凹所−ス
リーブの部分内に挿入されるので、真空エンクロージャ
内の真空を破壊することなく低温冷却器の低温ヘッドを
取り外すことができる。ここで当業者には理解できるよ
うに、熱シールドの非常に小さい区域が、真空エンクロ
ージャの凹所−スリーブの部分の小さい区域と熱接触し
（そして典型的には、物理的に接触し）ており、そして
デュワー瓶の非常に小さい区域が、真空エンクロージャ
の凹所−スリーブの部分の小さい区域と熱接触（そして
典型的には、物理的に接触）している。
【００１３】磁石１０は又、凝縮器６０を含んでいる。
凝縮器６０は、低温冷却器の低温ヘッドの低温段５６と
熱接触して配設されていると共に、低温ガス（即ち、蒸
気）３８”と物理的に接触して配設されている。凝縮器
は通常、金属製であり、熱伝導率が大きく、表面積が大
きい。表面温度が十分に低くて凝縮が生じるときには、
この表面上でガスが凝縮して液体となる。「凝縮器」と
いう用語には、限定されるものではないが、ガス（即
ち、蒸気）が液体から蒸発（即ち、ボイルオフ）した場
合に対する「再凝縮器」が含まれている。好ましい凝縮
器６０は、限定されるものではないが、銅及びアルミニ
ウムの一方又は両方で作製されているフィン及び管の一
方又は両方を有している。例示的な具体例では、凝縮器
６０は、少なくとも部分的にデュワー瓶３６内に配設さ
れている。凝縮器６０は、完全にデュワー瓶３６の第１
の部分４０内に配設されていると共にデュワー瓶３６の
第１の部分４０と熱接触しており、低温段５６は、完全
にデュワー瓶３６の第１の部分４０の外側に配設されて
いると共にデュワー瓶３６の第１の部分４０と熱接触し
ていることが好ましい。低温冷却器の低温ヘッド５２及
び凝縮器６０の構成は、低温液体３８’のボイルオフを
減少させる助けとなり、その結果、磁石１０で（従来の
二重熱シールド設計の代わりに）単一熱シールド２８の
設計を用いることができる。即ち、熱シールド２８は、
真空エンクロージャ１２内に配設されていると共にそれ
自身の内部にデュワー瓶３６が配設されている唯一の熱
シールドであることが好ましい。単一の熱シールド２８
によって、第１の超伝導主コイル４８及び第２の超伝導
主コイル５０を構造的に磁石の開放空間６１（即ち、真
空エンクロージャ１２の第１の部分１４と第２の部分１
６との間に縦方向に配設された円筒形の開放空間）に縦
方向に（そして、所望する場合には半径方向に）近く配
設することができ、同じ強さの磁場に必要とされる超伝
導主コイルの量を減少させることにより、磁石１０のコ
ストを低下させることができる。
凝縮器６０は、低温冷却器の低温ヘッドの低温段５６と
熱接触して配設されていると共に、低温ガス（即ち、蒸
気）３８”と物理的に接触して配設されている。凝縮器
は通常、金属製であり、熱伝導率が大きく、表面積が大
きい。表面温度が十分に低くて凝縮が生じるときには、
この表面上でガスが凝縮して液体となる。「凝縮器」と
いう用語には、限定されるものではないが、ガス（即
ち、蒸気）が液体から蒸発（即ち、ボイルオフ）した場
合に対する「再凝縮器」が含まれている。好ましい凝縮
器６０は、限定されるものではないが、銅及びアルミニ
ウムの一方又は両方で作製されているフィン及び管の一
方又は両方を有している。例示的な具体例では、凝縮器
６０は、少なくとも部分的にデュワー瓶３６内に配設さ
れている。凝縮器６０は、完全にデュワー瓶３６の第１
の部分４０内に配設されていると共にデュワー瓶３６の
第１の部分４０と熱接触しており、低温段５６は、完全
にデュワー瓶３６の第１の部分４０の外側に配設されて
いると共にデュワー瓶３６の第１の部分４０と熱接触し
ていることが好ましい。低温冷却器の低温ヘッド５２及
び凝縮器６０の構成は、低温液体３８’のボイルオフを
減少させる助けとなり、その結果、磁石１０で（従来の
二重熱シールド設計の代わりに）単一熱シールド２８の
設計を用いることができる。即ち、熱シールド２８は、
真空エンクロージャ１２内に配設されていると共にそれ
自身の内部にデュワー瓶３６が配設されている唯一の熱
シールドであることが好ましい。単一の熱シールド２８
によって、第１の超伝導主コイル４８及び第２の超伝導
主コイル５０を構造的に磁石の開放空間６１（即ち、真
空エンクロージャ１２の第１の部分１４と第２の部分１
６との間に縦方向に配設された円筒形の開放空間）に縦
方向に（そして、所望する場合には半径方向に）近く配
設することができ、同じ強さの磁場に必要とされる超伝
導主コイルの量を減少させることにより、磁石１０のコ
ストを低下させることができる。
【００１４】第１の軸２２に対して垂直に配向されてい
ると共に、真空エンクロージャ１２の第１の部分１４と
第２の部分１６との間に縦方向に配設されている（横に
立てて図２の破線のように見える）平面６２に対して、
第１の超伝導主コイル４８、デュワー瓶３６の第１の部
分４０、熱シールド２８の第１の部分３０、及び真空エ
ンクロージャ１２の第１の部分１４はそれぞれ全体的
に、第２の超伝導主コイル５０、デュワー瓶３６の第２
の部分４２、熱シールド２８の第２の部分３２、及び真
空エンクロージャ１２の第２の部分１６の鏡像であるこ
とが好ましい。磁石１０の超伝導主コイル４８及び５０
は典型的には、中心が全体的に平面６２と第１の軸２２
との交点にある全体的に球形のイメージング体積６４
（図２に点線の円として示してある）を形成している。
磁石１０は、従来の磁石床装着台６６の上に支持されて
いることがわかる。
ると共に、真空エンクロージャ１２の第１の部分１４と
第２の部分１６との間に縦方向に配設されている（横に
立てて図２の破線のように見える）平面６２に対して、
第１の超伝導主コイル４８、デュワー瓶３６の第１の部
分４０、熱シールド２８の第１の部分３０、及び真空エ
ンクロージャ１２の第１の部分１４はそれぞれ全体的
に、第２の超伝導主コイル５０、デュワー瓶３６の第２
の部分４２、熱シールド２８の第２の部分３２、及び真
空エンクロージャ１２の第２の部分１６の鏡像であるこ
とが好ましい。磁石１０の超伝導主コイル４８及び５０
は典型的には、中心が全体的に平面６２と第１の軸２２
との交点にある全体的に球形のイメージング体積６４
（図２に点線の円として示してある）を形成している。
磁石１０は、従来の磁石床装着台６６の上に支持されて
いることがわかる。
【００１５】図示されていないが、第１の超伝導主コイ
ル４８は、完全にデュワー瓶３６の第１の部分４０の外
側に、且つデュワー瓶３６の第１の部分４０と固体伝導
で熱接触するように配設されていてもよく、第２の超伝
導主コイル５０は、完全にデュワー瓶３６の第２の部分
４２の外側に、且つデュワー瓶３６の第２の部分４２と
固体伝導で熱接触するように配設されていてもよいこと
が（前に示唆したように）わかる。超伝導主コイル４８
及び５０を完全にデュワー瓶３６の外側に位置決めし、
しかもデュワー瓶３６の壁からの固体伝導によりデュワ
ー瓶３６内の低温流体３８によって冷却することによ
り、第１の超伝導主コイル４８及び第２の超伝導主コイ
ル５０を構造的に磁石の開放空間６１に縦方向に（そし
て、所望する場合には半径方向に）近く配設することが
でき、同じ強さの磁場に必要とされる超伝導主コイルの
量を減少させることにより、磁石１０のコストを低下さ
せることができる。
ル４８は、完全にデュワー瓶３６の第１の部分４０の外
側に、且つデュワー瓶３６の第１の部分４０と固体伝導
で熱接触するように配設されていてもよく、第２の超伝
導主コイル５０は、完全にデュワー瓶３６の第２の部分
４２の外側に、且つデュワー瓶３６の第２の部分４２と
固体伝導で熱接触するように配設されていてもよいこと
が（前に示唆したように）わかる。超伝導主コイル４８
及び５０を完全にデュワー瓶３６の外側に位置決めし、
しかもデュワー瓶３６の壁からの固体伝導によりデュワ
ー瓶３６内の低温流体３８によって冷却することによ
り、第１の超伝導主コイル４８及び第２の超伝導主コイ
ル５０を構造的に磁石の開放空間６１に縦方向に（そし
て、所望する場合には半径方向に）近く配設することが
でき、同じ強さの磁場に必要とされる超伝導主コイルの
量を減少させることにより、磁石１０のコストを低下さ
せることができる。
【００１６】本発明のいくつかの好ましい実施例の上述
した説明は、例示のためのものであった。網羅的なもの
でなく、又、開示された細部に本発明を限定するもので
もない。上述した教示を参考にして多くの変形及び変更
を行えることは明らかである。本発明の要旨を画定する
のは、特許請求の範囲である。
した説明は、例示のためのものであった。網羅的なもの
でなく、又、開示された細部に本発明を限定するもので
もない。上述した教示を参考にして多くの変形及び変更
を行えることは明らかである。本発明の要旨を画定する
のは、特許請求の範囲である。
【図１】本発明の開放型ＭＲＩ磁石の好ましい一実施例
を示す図である。
を示す図である。
【図２】磁石の床装着台を付加した図１のＭＲＩ磁石の
概略横断側面図である。
概略横断側面図である。
【図３】図２の線３−３に沿って見た図１及び図２のＭ
ＲＩ磁石の概略横断面図である。
ＲＩ磁石の概略横断面図である。
１０ 開放型ＭＲＩ磁石 １２ 真空エンクロージャ １４ 真空エンクロージャの第１の部分 １６ 真空エンクロージャの第２の部分 １８ 真空エンクロージャの管 ２０ 第１の中孔 ２２ 第１の軸 ２４ 第２の中孔 ２６ 第２の軸 ２８ 熱シールド ３０ 熱シールドの第１の部分 ３２ 熱シールドの第２の部分 ３４ 熱シールドの管状区間 ３６ デュワー瓶 ３８ 低温流体 ３８’ 低温液体 ３８” 低温ガス ４０ デュワー瓶の第１の部分 ４２ デュワー瓶の第２の部分 ４４ デュワー瓶の管状部分 ４４’ 下側管状部分 ４４” 上側管状部分 ４６ 水平平面 ４８ 第１の超伝導主コイル ４８’ 第１の超伝導主コイルの下側部分 ４８” 第１の超伝導主コイルの上側部分 ５０ 第２の超伝導主コイル ５０’ 第２の超伝導主コイルの下側部分 ５０” 第２の超伝導主コイルの上側部分 ５２ 低温冷却器の低温ヘッド ５４ ハウジング ５６ 低温冷却器の低温ヘッドの低温段 ５８ 低温冷却器の低温ヘッドの第１段 ６０ 凝縮器
フロントページの続き (72)発明者 ビザーン・ドーリ アメリカ合衆国、ニューヨーク州、ウェス ト・クリフトン・パーク、バークシャイ ア・ドライブ、28番 (72)発明者 ロバート・アドルフ・アッカーマン アメリカ合衆国、ニューヨーク州、スケネ クタディ、コンソール・ロード、4125番
Claims (10)
- 【請求項１】 （ａ）（１） 第１の中孔を取り囲んで
いると共に全体的に縦方向の第１の軸を有している全体
的に円環形状の第１の部分と、（２） 前記第１の部分
から間隔を置いて縦方向に配設されており、第２の中孔
を取り囲んでいる全体的に円環形状の第２の部分であっ
て、全体的に前記第１の軸と同軸に整列している全体的
に縦方向の第２の軸を有している第２の部分と、（３）
それぞれが前記真空エンクロージャの前記第１の部分
に密閉連結されている第１の端と、前記真空エンクロー
ジャの前記第２の部分に密閉連結されている第２の端と
を有している複数の管とを含んでいる真空エンクロージ
ャと、 （ｂ） 該真空エンクロージャ内に配設されていると共
に全体的に前記真空エンクロージャから間隔を置いて配
設されている熱シールドであって、（１） 前記真空エ
ンクロージャの前記第１の部分内に配設されていると共
に全体的に前記真空エンクロージャの前記第１の部分か
ら間隔を置いて配設されている全体的に円環形状の第１
の部分と、（２） 前記真空エンクロージャの前記第２
の部分内に配設されていると共に全体的に前記真空エン
クロージャの前記第２の部分から間隔を置いて配設され
ている全体的に円環形状の第２の部分と、（３） 前記
真空エンクロージャの少なくともいくつかの前記管内に
配設されていると共に全体的に前記真空エンクロージャ
の少なくともいくつかの前記管から間隔を置いて配設さ
れている管状区間であって、前記熱シールドの前記第１
の部分に熱的に連結されている第１の端と、前記熱シー
ルドの前記第２の部分に熱的に連結されている第２の端
とを有している管状区間とを含んでいる熱シールドと、 （ｃ） 該熱シールド内に配設されていると共に全体的
に前記熱シールドから間隔を置いて配設されており、低
温液体と、低温液体からボイルオフされた低温ガスとを
含んでいる低温流体を収容しているデュワー瓶であっ
て、（１） 前記低温液体のいくらかと前記低温ガスの
いくらかとを収容しおり、前記熱シールドの前記第１の
部分内に配設されていると共に全体的に前記熱シールド
の前記第１の部分から間隔を置いて配設されている全体
的に円環形状の第１の部分と、（２） 前記低温液体の
いくらかと前記低温ガスのいくらかとを収容しており、
前記熱シールドの前記第２の部分内に配設されていると
共に全体的に前記熱シールドの前記第２の部分から間隔
を置いて配設されている全体的に円環形状の第２の部分
と、（３） 前記熱シールドの前記管状区間の少なくと
もいくつかの内部に配設されていると共に全体的に前記
熱シールドの前記管状区間の少なくともいくつかから間
隔を置いて配設されている管状部分であって、前記デュ
ワー瓶の前記第１の部分に密閉連結されている第１の端
と、前記デュワー瓶の前記第２の部分に密閉連結されて
いる第２の端とを有している管状部分とを含んでいるデ
ュワー瓶と、 （ｄ） 前記第１の軸と全体的に同軸に整列しており、
前記真空エンクロージャの前記第１の部分内に配設され
ていると共に前記低温流体と熱接触するように配設され
ている全体的に環状の第１の超伝導主コイルと、 （ｅ） 前記第２の軸と全体的に同軸に整列しており、
前記真空エンクロージャの前記第２の部分内に配設され
ていると共に前記低温流体と熱接触して配設されている
全体的に環状の第２の超伝導主コイルと、 （ｆ）（１） 前記真空エンクロージャに連結されてい
るハウジングと、（２） 該ハウジングに動作連結され
ていると共に、前記低温ガスを再液化させるのに十分に
低い温度を有している低温段とを含んでいる低温冷却器
の低温ヘッドと、 （ｇ） 前記低温段と熱接触して配設されていると共に
前記低温ガスと物理的に接触して配設されている凝縮器
とを備えた開放型磁気共鳴イメージング磁石。 - 【請求項２】 前記熱シールドは、前記真空エンクロー
ジャ内に配設されていると共に内部に前記デュワー瓶が
配設されている唯一の熱シールドである請求項１に記載
の開放型磁気共鳴イメージング磁石。 - 【請求項３】 前記第１の軸に対して垂直に配向されて
いると共に前記真空エンクロージャの前記第１の部分と
前記第２の部分との間に縦方向に配設されている平面に
対して、前記第１の超伝導主コイル、前記デュワー瓶の
前記第１の部分、前記熱シールドの前記第１の部分、及
び前記真空エンクロージャの前記第１の部分はそれぞれ
全体的に、前記第２の超伝導主コイル、前記デュワー瓶
の前記第２の部分、前記熱シールドの前記第２の部分、
及び前記真空エンクロージャの前記第２の部分の鏡像で
ある請求項２に記載の開放型磁気共鳴イメージング磁
石。 - 【請求項４】 前記デュワー瓶の前記管状部分は、前記
第１の軸を含んでいる水平平面より下方に配設されてい
る下側管状部分と、前記水平平面より上方に配設されて
いる上側管状部分とを含んでいる請求項３に記載の開放
型磁気共鳴イメージング磁石。 - 【請求項５】 前記下側管状部分は、前記低温液体のい
くらかで本質的に構成されている物質を含んでおり、前
記上側管状部分は、前記低温ガスのいくらかで本質的に
構成されている物質を含んでいる請求項４に記載の開放
型磁気共鳴イメージング磁石。 - 【請求項６】 前記第１の超伝導主コイルは、前記水平
平面より下方に配設されていると共に前記低温液体のい
くらかに浸されている下側部分と、前記水平平面より上
方に配設されていると共に前記低温ガスのいくらかと物
理的に接触して配設されている上側部分とを含んでお
り、前記第２の超伝導主コイルは、前記水平平面より下
方に配設されていると共に前記低温液体のいくらかに浸
されている下側部分と、前記水平平面より上方に配設さ
れていると共に前記低温ガスのいくらかと物理的に接触
して配設されている上側部分とを含んでいる請求項５に
記載の開放型磁気共鳴イメージング磁石。 - 【請求項７】 前記凝縮器は、少なくとも部分的に前記
デュワー瓶内に配設されている請求項１記載の開放型磁
気共鳴イメージング磁石。 - 【請求項８】 前記凝縮器は、完全に前記デュワー瓶の
前記第１の部分内に配設されていると共に前記デュワー
瓶の前記第１の部分と熱接触して配設されている請求項
７に記載の開放型磁気共鳴イメージング磁石。 - 【請求項９】 前記低温段は、完全に前記デュワー瓶の
前記第１の部分の外側に配設されていると共に前記デュ
ワー瓶の前記第１の部分と熱接触して配設されている請
求項８に記載の開放型磁気共鳴イメージング磁石。 - 【請求項１０】 前記低温冷却器の低温ヘッドは、前記
熱シールドと熱接触している第１段を含んでおり、前記
低温段は、前記第１段よりも低温である請求項１に記載
の開放型磁気共鳴イメージング磁石。
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