JPH10192255A - 閉構造磁気共鳴イメージング・マグネット及び開構造磁気共鳴イメージング・マグネット - Google Patents
閉構造磁気共鳴イメージング・マグネット及び開構造磁気共鳴イメージング・マグネットInfo
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- G—PHYSICS
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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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Abstract
(57)【要約】
【課題】 イメージング空間内に高度に一様な磁場を発
生することのできる閉構造及び開構造磁気共鳴イメージ
ング・マグネットを提供する。 【解決手段】 閉構造磁気共鳴マグネット１０は、極低
温流体３０用デュワー容器２８を収納したコイル・ハウ
ジング１４を含んでいる超伝導コイル・アセンブリ１２
を有している。容器２８は、縦方向に最も外側に位置し
ている含浸された一対の超伝導主コイル３２、３４と、
少なくとも１つの極低温達成可能な追加の超伝導コイル
３６、３８、４２、４４、４６、４８とを収納してい
る。追加の超伝導コイルは、一対の追加の主コイル４
２、４４、一対のバッキング・コイル３６、３８及び一
対の遮蔽コイル４６、４８である。開構造磁気共鳴マグ
ネットは、２つの離隔した超伝導コイル・アセンブリ
と、イメージング空間とを有している。各々のコイル・
アセンブリは、極低温達成可能な超伝導主コイルと、イ
メージング空間の中心に最も近付いた超伝導コイルであ
る含浸されたバッキング・コイルとを有している。
生することのできる閉構造及び開構造磁気共鳴イメージ
ング・マグネットを提供する。 【解決手段】 閉構造磁気共鳴マグネット１０は、極低
温流体３０用デュワー容器２８を収納したコイル・ハウ
ジング１４を含んでいる超伝導コイル・アセンブリ１２
を有している。容器２８は、縦方向に最も外側に位置し
ている含浸された一対の超伝導主コイル３２、３４と、
少なくとも１つの極低温達成可能な追加の超伝導コイル
３６、３８、４２、４４、４６、４８とを収納してい
る。追加の超伝導コイルは、一対の追加の主コイル４
２、４４、一対のバッキング・コイル３６、３８及び一
対の遮蔽コイル４６、４８である。開構造磁気共鳴マグ
ネットは、２つの離隔した超伝導コイル・アセンブリ
と、イメージング空間とを有している。各々のコイル・
アセンブリは、極低温達成可能な超伝導主コイルと、イ
メージング空間の中心に最も近付いた超伝導コイルであ
る含浸されたバッキング・コイルとを有している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的には磁気共鳴イ
メージング（ＭＲＩ）システムの一部として高磁場を発
生するために用いられる開構造（オープン）超伝導マグ
ネット又は閉構造（クローズド）超伝導マグネット（限
定ではなく例として、ヘリウム冷却式超伝導マグネット
及び／又はクライオ（極低温）クーラ冷却式超伝導マグ
ネット）に関し、より具体的には、コンパクトな設計を
有していると共に、そのイメージング空間内に均一な
（即ち、一様な）磁場を有している上述のようなマグネ
ットに関する。
メージング（ＭＲＩ）システムの一部として高磁場を発
生するために用いられる開構造（オープン）超伝導マグ
ネット又は閉構造（クローズド）超伝導マグネット（限
定ではなく例として、ヘリウム冷却式超伝導マグネット
及び／又はクライオ（極低温）クーラ冷却式超伝導マグ
ネット）に関し、より具体的には、コンパクトな設計を
有していると共に、そのイメージング空間内に均一な
（即ち、一様な）磁場を有している上述のようなマグネ
ットに関する。
【０００２】
【従来の技術】超伝導マグネット又はその他の形式のマ
グネットを採用しているＭＲＩシステムは、医療診断等
の様々な分野で用いられている。公知の超伝導マグネッ
トに、液体ヘリウム冷却式超伝導マグネット及びクライ
オ（極低温）クーラ冷却式超伝導マグネットがある。典
型的には、ヘリウム冷却式マグネットでは、超伝導コイ
ル・アセンブリは、ヘリウム・デュワー容器に収納され
た液体ヘリウムに少なくとも部分的に浸漬されている超
伝導主コイルを含んでいる。ヘリウム・デュワー容器は
二重の断熱体によって包囲されており、二重の熱シール
ドは真空のエンクロージャによって包囲されている。従
来のクライオクーラ冷却式マグネットでは、超伝導主コ
イルは、真空のエンクロージャによって包囲されている
熱シールドによって包囲されており、真空のエンクロー
ジャには、クライオクーラの低温ヘッド（coldhead）が
外部から装着されている。このとき、低温ヘッドの第１
段は熱シールドと熱的に接触していると共に、低温ヘッ
ドの第２段は超伝導主コイルと熱的に接触している状態
になっている。Ｎｂ−Ｔｉ超伝導コイルは典型的には、
大体４Ｋ（ケルビン）の温度で動作し、Ｎｂ−Ｓｎ超伝
導コイルは典型的には、大体１０Ｋの温度で動作する。
グネットを採用しているＭＲＩシステムは、医療診断等
の様々な分野で用いられている。公知の超伝導マグネッ
トに、液体ヘリウム冷却式超伝導マグネット及びクライ
オ（極低温）クーラ冷却式超伝導マグネットがある。典
型的には、ヘリウム冷却式マグネットでは、超伝導コイ
ル・アセンブリは、ヘリウム・デュワー容器に収納され
た液体ヘリウムに少なくとも部分的に浸漬されている超
伝導主コイルを含んでいる。ヘリウム・デュワー容器は
二重の断熱体によって包囲されており、二重の熱シール
ドは真空のエンクロージャによって包囲されている。従
来のクライオクーラ冷却式マグネットでは、超伝導主コ
イルは、真空のエンクロージャによって包囲されている
熱シールドによって包囲されており、真空のエンクロー
ジャには、クライオクーラの低温ヘッド（coldhead）が
外部から装着されている。このとき、低温ヘッドの第１
段は熱シールドと熱的に接触していると共に、低温ヘッ
ドの第２段は超伝導主コイルと熱的に接触している状態
になっている。Ｎｂ−Ｔｉ超伝導コイルは典型的には、
大体４Ｋ（ケルビン）の温度で動作し、Ｎｂ−Ｓｎ超伝
導コイルは典型的には、大体１０Ｋの温度で動作する。
【０００３】いくつかの液体ヘリウム冷却式超伝導マグ
ネットでは、超伝導コイルは、極低温達成可能な（cryo
stable）（即ち、含浸されていない）形式のものであ
り、典型的には多孔質の螺旋巻きされた電気絶縁体を介
して、液体ヘリウムによって全体的に完全に接触されて
いる超伝導巻き線を有している。このような極低温達成
可能なコイルは、支持用の巻き型（coil form）上に巻
き付けられていなければならない。他の液体ヘリウム冷
却式超伝導マグネットでは、超伝導コイルは、（例え
ば、エポキシで）含浸されている形式のものであり、超
伝導体の全長に沿って、エポキシを介して内部熱伝導に
よって冷却される超伝導巻き線を有している。このよう
な含浸されている形式のコイルは、自立しており、支持
用の巻き型を要求しない。
ネットでは、超伝導コイルは、極低温達成可能な（cryo
stable）（即ち、含浸されていない）形式のものであ
り、典型的には多孔質の螺旋巻きされた電気絶縁体を介
して、液体ヘリウムによって全体的に完全に接触されて
いる超伝導巻き線を有している。このような極低温達成
可能なコイルは、支持用の巻き型（coil form）上に巻
き付けられていなければならない。他の液体ヘリウム冷
却式超伝導マグネットでは、超伝導コイルは、（例え
ば、エポキシで）含浸されている形式のものであり、超
伝導体の全長に沿って、エポキシを介して内部熱伝導に
よって冷却される超伝導巻き線を有している。このよう
な含浸されている形式のコイルは、自立しており、支持
用の巻き型を要求しない。
【０００４】公知の超伝導マグネット設計には、閉構造
マグネットと、開構造マグネットとがある。閉構造マグ
ネットは典型的には、ボア（中孔）を備えた単一の管形
状の超伝導コイル・アセンブリを有している。超伝導コ
イル・アセンブリは、半径方向に整列していると共に縦
方向に離隔しているいくつかの超伝導主コイルを含んで
おり、各々のコイルは、同一の方向に同一の大電流を流
している。このように、超伝導主コイルは、イメージン
グされるべき物体が配置されるマグネットのボア内に中
心を有している球状のイメージング空間内で、高度の一
様性を備えた磁場を発生するように設計されている。
マグネットと、開構造マグネットとがある。閉構造マグ
ネットは典型的には、ボア（中孔）を備えた単一の管形
状の超伝導コイル・アセンブリを有している。超伝導コ
イル・アセンブリは、半径方向に整列していると共に縦
方向に離隔しているいくつかの超伝導主コイルを含んで
おり、各々のコイルは、同一の方向に同一の大電流を流
している。このように、超伝導主コイルは、イメージン
グされるべき物体が配置されるマグネットのボア内に中
心を有している球状のイメージング空間内で、高度の一
様性を備えた磁場を発生するように設計されている。
【０００５】マグネットは、イメージング空間内に高度
に一様な磁場を有するように設計されているが、マグネ
ットの製造許容差、及びマグネットの使用現場での環境
によって引き起こされる磁場障害のせいで、マグネット
は、このような磁場内の軽微な不規則性について使用現
場で補正されることが通常要求される。典型的には、マ
グネットは、鉄片を用いることにより、又は液体ヘリウ
ムによって冷却されるＮｂ−Ｔｉ超伝導マグネットの場
合には多数のＮｂ−Ｔｉ超伝導補正コイルを用いること
により、使用現場でシムされる。補正コイルは、主コイ
ルの半径方向について近くで、且つ半径方向内側で、超
伝導コイル内に配置されている。各々の補正コイルは、
主コイル内を流れる電流の方向とは反対の方向を含めた
任意の所要の方向に、異なる電流であるが低い電流を流
す。又、多数の抵抗ＤＣシム・コイルを用いることによ
り閉構造マグネットをシムすることも公知であり、これ
らの抵抗ＤＣシム・コイルはすべて、ボア内の真空エン
クロージャ（即ち、コイル・ハウジング）の外側に配置
されている。抵抗ＤＣシム・コイルは、時間的に一定の
磁場をそれぞれ発生しており、又、縦軸と同軸状に整列
している単一のシム・コイルをそれぞれ含んでいてもよ
い。この単一のシム・コイルは、超伝導主コイルの電流
の方向と反対の方向に電流を流して、製造許容差及び／
又は現場での障害に起因するイメージング空間内の磁場
における対称的な不均一性の高調波（harmonic）を補正
するものである。特記しておくと、時間で変化する磁場
勾配コイルは典型的には、ＭＲＩイメージング用のマグ
ネットのボア内に配置されている。
に一様な磁場を有するように設計されているが、マグネ
ットの製造許容差、及びマグネットの使用現場での環境
によって引き起こされる磁場障害のせいで、マグネット
は、このような磁場内の軽微な不規則性について使用現
場で補正されることが通常要求される。典型的には、マ
グネットは、鉄片を用いることにより、又は液体ヘリウ
ムによって冷却されるＮｂ−Ｔｉ超伝導マグネットの場
合には多数のＮｂ−Ｔｉ超伝導補正コイルを用いること
により、使用現場でシムされる。補正コイルは、主コイ
ルの半径方向について近くで、且つ半径方向内側で、超
伝導コイル内に配置されている。各々の補正コイルは、
主コイル内を流れる電流の方向とは反対の方向を含めた
任意の所要の方向に、異なる電流であるが低い電流を流
す。又、多数の抵抗ＤＣシム・コイルを用いることによ
り閉構造マグネットをシムすることも公知であり、これ
らの抵抗ＤＣシム・コイルはすべて、ボア内の真空エン
クロージャ（即ち、コイル・ハウジング）の外側に配置
されている。抵抗ＤＣシム・コイルは、時間的に一定の
磁場をそれぞれ発生しており、又、縦軸と同軸状に整列
している単一のシム・コイルをそれぞれ含んでいてもよ
い。この単一のシム・コイルは、超伝導主コイルの電流
の方向と反対の方向に電流を流して、製造許容差及び／
又は現場での障害に起因するイメージング空間内の磁場
における対称的な不均一性の高調波（harmonic）を補正
するものである。特記しておくと、時間で変化する磁場
勾配コイルは典型的には、ＭＲＩイメージング用のマグ
ネットのボア内に配置されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】閉構造ＭＲＩマグネッ
トは、均一なイメージング空間を完成するのに必要な数
の主超伝導コイルを収容するために、比較的長い軸方向
（即ち、縦方向）の長さを有している傾向にあり、これ
により、全身型マグネットの場合に特に言えることであ
るが、患者に閉所恐怖症的感覚を起こさせる傾向があ
る。
トは、均一なイメージング空間を完成するのに必要な数
の主超伝導コイルを収容するために、比較的長い軸方向
（即ち、縦方向）の長さを有している傾向にあり、これ
により、全身型マグネットの場合に特に言えることであ
るが、患者に閉所恐怖症的感覚を起こさせる傾向があ
る。
【０００７】開構造マグネットは典型的には、２つの離
隔した超伝導コイル・アセンブリを用いており、これら
のアセンブリの間に開放空間があるので、ＭＲＩイメー
ジング中に施療者が外科手術又は他の医療的処置のため
に接近することが可能になっている。患者は、その空間
内に配置されていてもよいし、又はトロイド形状のコイ
ル・アセンブリのボア内に配置されていてもよい。開放
空間があると、閉構造マグネット設計で経験されること
のある閉所恐怖症的なあらゆる感覚を患者が克服する助
けになる。超伝導主コイルの半径方向内側に設けられて
いる超伝導バッキング・コイル（bucking coil）を用い
て、超伝導コイル・アセンブリの間に開放空間があるこ
とにより発生されるイメージング空間内の磁場における
全体の歪みを補正する開構造マグネットが知られてい
る。これらのようなバッキング・コイルは、主コイルが
流している電流と大体同一のアンペア数であるが、反対
方向に電流を流す。特記しておくと、開構造マグネット
は、イメージング空間内の磁場の強度が同一である場合
には、閉構造マグネットよりも高価である。
隔した超伝導コイル・アセンブリを用いており、これら
のアセンブリの間に開放空間があるので、ＭＲＩイメー
ジング中に施療者が外科手術又は他の医療的処置のため
に接近することが可能になっている。患者は、その空間
内に配置されていてもよいし、又はトロイド形状のコイ
ル・アセンブリのボア内に配置されていてもよい。開放
空間があると、閉構造マグネット設計で経験されること
のある閉所恐怖症的なあらゆる感覚を患者が克服する助
けになる。超伝導主コイルの半径方向内側に設けられて
いる超伝導バッキング・コイル（bucking coil）を用い
て、超伝導コイル・アセンブリの間に開放空間があるこ
とにより発生されるイメージング空間内の磁場における
全体の歪みを補正する開構造マグネットが知られてい
る。これらのようなバッキング・コイルは、主コイルが
流している電流と大体同一のアンペア数であるが、反対
方向に電流を流す。特記しておくと、開構造マグネット
は、イメージング空間内の磁場の強度が同一である場合
には、閉構造マグネットよりも高価である。
【０００８】必要とされているのは、患者の閉所恐怖症
的感覚を克服すると共に、患者に医師をより接近し易く
させるために、その単一の超伝導コイル・アセンブリが
比較的短い軸方向（即ち、縦方向）長さを有しているよ
うな閉構造ＭＲＩマグネットと、その２つの超伝導コイ
ル・アセンブリの間に大きな軸方向間隙を有しているよ
うな開構造ＭＲＩマグネットとであり、又、鮮明な医用
画像を提供するようにそのイメージング空間内に高度に
一様な磁場を有するように設計されている上述のような
開構造ＭＲＩマグネット及び閉構造ＭＲＩマグネットで
ある。
的感覚を克服すると共に、患者に医師をより接近し易く
させるために、その単一の超伝導コイル・アセンブリが
比較的短い軸方向（即ち、縦方向）長さを有しているよ
うな閉構造ＭＲＩマグネットと、その２つの超伝導コイ
ル・アセンブリの間に大きな軸方向間隙を有しているよ
うな開構造ＭＲＩマグネットとであり、又、鮮明な医用
画像を提供するようにそのイメージング空間内に高度に
一様な磁場を有するように設計されている上述のような
開構造ＭＲＩマグネット及び閉構造ＭＲＩマグネットで
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、超伝導
ＭＲＩマグネットを提供することにある。第１の実施例
では、本発明の閉構造ＭＲＩマグネットは、単一の超伝
導コイル・アセンブリを有している。単一の超伝導コイ
ル・アセンブリは、全体的にトロイド（円環）形状のコ
イル・ハウジングを含んでおり、コイル・ハウジング
は、ボアを包囲していると共に、全体的に縦方向に伸び
ている軸線を有している。単一の超伝導コイル・アセン
ブリは更に、デュワー容器を含んでおり、デュワー容器
は、コイル・ハウジング内に配設されていると共に、極
低温流体を収納している。単一の超伝導コイル・アセン
ブリは又、一対の全体的に環状の超伝導主コイルと、少
なくとも１つの追加の超伝導コイルとを含んでいる。一
対の超伝導主コイルは、離隔して縦方向に最も外側に位
置しており、全体的に同一である。少なくとも１つの追
加の超伝導コイルは、軸線と全体的に同軸状にそれぞれ
整列していると共に、デュワー容器内にそれぞれ配置さ
れている。この少なくとも１つの追加の超伝導コイル
は、外側表面が極低温流体によって全体的に完全に接触
されている状態にある超伝導体を有している極低温達成
可能な超伝導コイルであり、上述の一対の超伝導主コイ
ルは、外側表面が含浸物によって覆われて全体的に含浸
物のみが極低温流体によって接触された状態にある超伝
導体を有している一対の含浸された超伝導コイルであ
る。
ＭＲＩマグネットを提供することにある。第１の実施例
では、本発明の閉構造ＭＲＩマグネットは、単一の超伝
導コイル・アセンブリを有している。単一の超伝導コイ
ル・アセンブリは、全体的にトロイド（円環）形状のコ
イル・ハウジングを含んでおり、コイル・ハウジング
は、ボアを包囲していると共に、全体的に縦方向に伸び
ている軸線を有している。単一の超伝導コイル・アセン
ブリは更に、デュワー容器を含んでおり、デュワー容器
は、コイル・ハウジング内に配設されていると共に、極
低温流体を収納している。単一の超伝導コイル・アセン
ブリは又、一対の全体的に環状の超伝導主コイルと、少
なくとも１つの追加の超伝導コイルとを含んでいる。一
対の超伝導主コイルは、離隔して縦方向に最も外側に位
置しており、全体的に同一である。少なくとも１つの追
加の超伝導コイルは、軸線と全体的に同軸状にそれぞれ
整列していると共に、デュワー容器内にそれぞれ配置さ
れている。この少なくとも１つの追加の超伝導コイル
は、外側表面が極低温流体によって全体的に完全に接触
されている状態にある超伝導体を有している極低温達成
可能な超伝導コイルであり、上述の一対の超伝導主コイ
ルは、外側表面が含浸物によって覆われて全体的に含浸
物のみが極低温流体によって接触された状態にある超伝
導体を有している一対の含浸された超伝導コイルであ
る。
【００１０】第２の実施例では、本発明の開構造ＭＲＩ
マグネットは、第１の超伝導コイル・アセンブリを有し
ており、第１の超伝導コイル・アセンブリは、第１のコ
イル・ハウジングと、第１のコイル・ハウジング内に配
置されている第１のデュワー容器と、第１のデュワー容
器内に配置されていると共に互いに反対の方向に電流を
流している第１の超伝導主コイル及び第１の超伝導バッ
キング・コイルとを含んでいる。第１の超伝導バッキン
グ・コイルは、第１の含浸された超伝導コイルであり、
第１の超伝導主コイルは、第１の極低温達成可能な超伝
導コイルである。この開構造ＭＲＩマグネットは又、第
２の超伝導コイル・アセンブリを含んでおり、第２の超
伝導コイル・アセンブリは、第１のコイル・ハウジング
から縦方向に離隔している第２のコイル・ハウジング
と、第２のコイル・ハウジング内に配置されている第２
のデュワー容器と、第２のデュワー容器内に配置されて
いると共に互いに反対の方向に電流を流している第２の
超伝導主コイル及び第２の超伝導バッキング・コイルと
を含んでいる。第２の超伝導バッキング・コイルは、第
２の含浸された超伝導コイルであり、第２の超伝導主コ
イルは、第２の極低温達成可能な超伝導コイルである。
この開構造ＭＲＩマグネットは更に、第１のコイル・ハ
ウジングと第２のコイル・ハウジングとの間に縦方向に
位置していると共にこれらのコイル・ハウジングの半径
方向内側に位置しているイメージング空間を含んでい
る。第１の超伝導バッキング・コイルは、イメージング
空間の中心に対して、第１のコイル・ハウジング内で最
も近付いた超伝導コイルであり、第２の超伝導バッキン
グ・コイルは、イメージング空間の中心に対して、第２
のコイル・ハウジング内で最も近付いた超伝導コイルで
ある。
マグネットは、第１の超伝導コイル・アセンブリを有し
ており、第１の超伝導コイル・アセンブリは、第１のコ
イル・ハウジングと、第１のコイル・ハウジング内に配
置されている第１のデュワー容器と、第１のデュワー容
器内に配置されていると共に互いに反対の方向に電流を
流している第１の超伝導主コイル及び第１の超伝導バッ
キング・コイルとを含んでいる。第１の超伝導バッキン
グ・コイルは、第１の含浸された超伝導コイルであり、
第１の超伝導主コイルは、第１の極低温達成可能な超伝
導コイルである。この開構造ＭＲＩマグネットは又、第
２の超伝導コイル・アセンブリを含んでおり、第２の超
伝導コイル・アセンブリは、第１のコイル・ハウジング
から縦方向に離隔している第２のコイル・ハウジング
と、第２のコイル・ハウジング内に配置されている第２
のデュワー容器と、第２のデュワー容器内に配置されて
いると共に互いに反対の方向に電流を流している第２の
超伝導主コイル及び第２の超伝導バッキング・コイルと
を含んでいる。第２の超伝導バッキング・コイルは、第
２の含浸された超伝導コイルであり、第２の超伝導主コ
イルは、第２の極低温達成可能な超伝導コイルである。
この開構造ＭＲＩマグネットは更に、第１のコイル・ハ
ウジングと第２のコイル・ハウジングとの間に縦方向に
位置していると共にこれらのコイル・ハウジングの半径
方向内側に位置しているイメージング空間を含んでい
る。第１の超伝導バッキング・コイルは、イメージング
空間の中心に対して、第１のコイル・ハウジング内で最
も近付いた超伝導コイルであり、第２の超伝導バッキン
グ・コイルは、イメージング空間の中心に対して、第２
のコイル・ハウジング内で最も近付いた超伝導コイルで
ある。
【００１１】本発明から、多くの長所及び利点が導き出
される。超伝導コイルは典型的には、安定剤として銅を
含んでいる。極低温達成可能な（即ち、含浸されていな
い）超伝導コイルは、含浸されているコイルよりもクエ
ンチ（即ち、高温のため超伝導性を失うこと）を起こし
難い。しかしながら、クエンチを防止するために、含浸
されていないコイルは、含浸されているコイルに比較し
て少なくとも２倍量の銅を要求し、この余分の銅は、含
浸されていないコイルの電磁動作によって発生される余
分の熱を除去するために必要とされている。出願人の閉
構造マグネット設計によれば、縦方向に最も外側に位置
している超伝導主コイルのみを含浸されているコイルに
すれば済むので、含浸されているコイルを支持するのに
巻き型が必要でないという理由と、含浸されているコイ
ルでは極低温達成可能なコイルよりも少ない銅しか必要
でないという理由とから、閉構造マグネットの全体的な
軸方向（即ち、縦方向）長さが短縮され、一方、他の超
伝導コイルのうちの少なくとも１つ（及び好ましくは残
余のもの）を、クエンチへの耐久性がよりよい極低温達
成可能なコイルにすることができる。出願人の開構造マ
グネット設計によれば、各々のコイル・アセンブリの縦
方向に最も内側に位置しているバッキング・コイルのみ
を含浸されているコイルにすれば済むので、これによ
り、各々のコイル・アセンブリの縦方向内側の寸法が短
縮され（巻き型は必要でないし、より少ない銅しか必要
でないので）、従って、２つのコイル・アセンブリの間
の軸方向の間隔が増大し、一方、各々のコイル・アセン
ブリ内の主超伝導コイル（及び好ましくは他のすべての
超伝導コイル）を、クエンチへの耐久性がよりよい極低
温達成可能なコイルにすることができる。
される。超伝導コイルは典型的には、安定剤として銅を
含んでいる。極低温達成可能な（即ち、含浸されていな
い）超伝導コイルは、含浸されているコイルよりもクエ
ンチ（即ち、高温のため超伝導性を失うこと）を起こし
難い。しかしながら、クエンチを防止するために、含浸
されていないコイルは、含浸されているコイルに比較し
て少なくとも２倍量の銅を要求し、この余分の銅は、含
浸されていないコイルの電磁動作によって発生される余
分の熱を除去するために必要とされている。出願人の閉
構造マグネット設計によれば、縦方向に最も外側に位置
している超伝導主コイルのみを含浸されているコイルに
すれば済むので、含浸されているコイルを支持するのに
巻き型が必要でないという理由と、含浸されているコイ
ルでは極低温達成可能なコイルよりも少ない銅しか必要
でないという理由とから、閉構造マグネットの全体的な
軸方向（即ち、縦方向）長さが短縮され、一方、他の超
伝導コイルのうちの少なくとも１つ（及び好ましくは残
余のもの）を、クエンチへの耐久性がよりよい極低温達
成可能なコイルにすることができる。出願人の開構造マ
グネット設計によれば、各々のコイル・アセンブリの縦
方向に最も内側に位置しているバッキング・コイルのみ
を含浸されているコイルにすれば済むので、これによ
り、各々のコイル・アセンブリの縦方向内側の寸法が短
縮され（巻き型は必要でないし、より少ない銅しか必要
でないので）、従って、２つのコイル・アセンブリの間
の軸方向の間隔が増大し、一方、各々のコイル・アセン
ブリ内の主超伝導コイル（及び好ましくは他のすべての
超伝導コイル）を、クエンチへの耐久性がよりよい極低
温達成可能なコイルにすることができる。
【００１２】
【実施例】図面は、本発明の２つの好ましい実施例を示
している。ここで図面を参照すると、図１は、本発明の
第１の好ましい実施例を示している。床装着台１１によ
って支持されている閉構造磁気共鳴イメージング（ＭＲ
Ｉ）マグネット１０が、単一の超伝導コイル・アセンブ
リ１２を有しているものとして示されている。単一の超
伝導コイル・アセンブリ１２は、全体的にトロイド（円
環）形状のコイル・ハウジング１４を含んでおり、コイ
ル・ハウジング１４は、ボア１６を包囲していると共
に、全体的に縦方向に伸びている軸線１８を有してい
る。コイル・ハウジング１４は、離隔していると共に全
体的に円筒形状を成している半径方向内側の外壁２０及
び半径方向外側の外壁２２を含んでいる。コイル・ハウ
ジング１４は又、離隔していると共に縦方向に最も外側
に位置している末端壁２４及び２６を含んでいる。縦方
向に最も外側に位置している末端壁２４及び２６の各々
は好ましくは、全体的に環状の外側表面である。典型的
には、コイル・ハウジング１４は、真空エンクロージャ
を画定している。
している。ここで図面を参照すると、図１は、本発明の
第１の好ましい実施例を示している。床装着台１１によ
って支持されている閉構造磁気共鳴イメージング（ＭＲ
Ｉ）マグネット１０が、単一の超伝導コイル・アセンブ
リ１２を有しているものとして示されている。単一の超
伝導コイル・アセンブリ１２は、全体的にトロイド（円
環）形状のコイル・ハウジング１４を含んでおり、コイ
ル・ハウジング１４は、ボア１６を包囲していると共
に、全体的に縦方向に伸びている軸線１８を有してい
る。コイル・ハウジング１４は、離隔していると共に全
体的に円筒形状を成している半径方向内側の外壁２０及
び半径方向外側の外壁２２を含んでいる。コイル・ハウ
ジング１４は又、離隔していると共に縦方向に最も外側
に位置している末端壁２４及び２６を含んでいる。縦方
向に最も外側に位置している末端壁２４及び２６の各々
は好ましくは、全体的に環状の外側表面である。典型的
には、コイル・ハウジング１４は、真空エンクロージャ
を画定している。
【００１３】単一の超伝導コイル・アセンブリ１２は更
に、デュワー容器２８を含んでおり、デュワー容器２８
は、コイル・ハウジング１４内に配設されていると共
に、極低温流体３０を収納している。極低温流体３０の
好ましい一選択肢は、液体ヘリウムである。１つ又はそ
れ以上の熱シールドを、デュワー容器２８とコイル・ハ
ウジング１４との間に、且つこれらから離隔して配置す
ることができるが、このような熱シールド及びスペーサ
は、明瞭にするために図面から省いてある。
に、デュワー容器２８を含んでおり、デュワー容器２８
は、コイル・ハウジング１４内に配設されていると共
に、極低温流体３０を収納している。極低温流体３０の
好ましい一選択肢は、液体ヘリウムである。１つ又はそ
れ以上の熱シールドを、デュワー容器２８とコイル・ハ
ウジング１４との間に、且つこれらから離隔して配置す
ることができるが、このような熱シールド及びスペーサ
は、明瞭にするために図面から省いてある。
【００１４】単一の超伝導コイル・アセンブリ１２は
又、全体的に環形状の一対の超伝導主コイル３２及び３
４を含んでおり、一対の超伝導主コイル３２及び３４
は、離隔して縦方向に最も外側に位置しており、全体的
に同一である。超伝導主コイル３２及び３４は、軸線１
８と全体的に同軸状にそれぞれ整列していると共に、デ
ュワー容器２８内にそれぞれ配設されている。一対の超
伝導主コイル３２及び３４は、一対の含浸された超伝導
コイルであって、外側表面が含浸物３５（図１では超伝
導主コイル３２及び３４の斑点付き表面によって示され
ている）によって覆われて（直接的又は間接的のいずれ
かで）、全体的に含浸物３５のみが極低温流体３０によ
って接触されている（下方にある外側表面は接触されな
い）状態にある超伝導体を有している。好ましくは、超
伝導主コイル３２及び３４は、デュワー容器２８及びコ
イル・ハウジング１４内で唯一の含浸された超伝導コイ
ルであり、エポキシで含浸された超伝導コイルであると
共に、半径方向外側の外壁２２よりも半径方向内側の外
壁２０に一層近付いてそれぞれ半径方向に配設されてい
る。含浸された超伝導主コイル３２及び３４は、自立し
ていると共に、スペーサによってデュワー容器２８から
離隔して設けられていてもよく、その際、巻き型上に直
接的に支持されているか、又は好ましくは、最も近付い
たデュワー容器壁によって直接的に支持されているが、
このようなスペーサ及び直接的な支持体は、明瞭にする
ために図面から省いてある。１つの好ましい構成では、
含浸された超伝導主コイル３２及び３４は、大体１〜２
の銅対超伝導体比をそれぞれ有している。
又、全体的に環形状の一対の超伝導主コイル３２及び３
４を含んでおり、一対の超伝導主コイル３２及び３４
は、離隔して縦方向に最も外側に位置しており、全体的
に同一である。超伝導主コイル３２及び３４は、軸線１
８と全体的に同軸状にそれぞれ整列していると共に、デ
ュワー容器２８内にそれぞれ配設されている。一対の超
伝導主コイル３２及び３４は、一対の含浸された超伝導
コイルであって、外側表面が含浸物３５（図１では超伝
導主コイル３２及び３４の斑点付き表面によって示され
ている）によって覆われて（直接的又は間接的のいずれ
かで）、全体的に含浸物３５のみが極低温流体３０によ
って接触されている（下方にある外側表面は接触されな
い）状態にある超伝導体を有している。好ましくは、超
伝導主コイル３２及び３４は、デュワー容器２８及びコ
イル・ハウジング１４内で唯一の含浸された超伝導コイ
ルであり、エポキシで含浸された超伝導コイルであると
共に、半径方向外側の外壁２２よりも半径方向内側の外
壁２０に一層近付いてそれぞれ半径方向に配設されてい
る。含浸された超伝導主コイル３２及び３４は、自立し
ていると共に、スペーサによってデュワー容器２８から
離隔して設けられていてもよく、その際、巻き型上に直
接的に支持されているか、又は好ましくは、最も近付い
たデュワー容器壁によって直接的に支持されているが、
このようなスペーサ及び直接的な支持体は、明瞭にする
ために図面から省いてある。１つの好ましい構成では、
含浸された超伝導主コイル３２及び３４は、大体１〜２
の銅対超伝導体比をそれぞれ有している。
【００１５】特記しておくと、一対の超伝導主コイル３
２及び３４はそれぞれ、同一の第１の電流の方向に、大
体時間的に一定で且つ大体同一の電流を流すＤＣ（直流
電流）コイルである。第１の電流の方向は、軸線１８の
周りで時計回り又は反時計回りの円周の方向のいずれか
であるものとして定義されるが、電流の方向の縦方向の
微小成分は一切無視されている。従って、一対の超伝導
主コイル３２及び３４の各々は、軸線１８に全体的に平
行なボア１６内で大体同一の第１の磁場方向を有してい
る大体時間的に一定で且つ大体同一の磁場を発生する。
２及び３４はそれぞれ、同一の第１の電流の方向に、大
体時間的に一定で且つ大体同一の電流を流すＤＣ（直流
電流）コイルである。第１の電流の方向は、軸線１８の
周りで時計回り又は反時計回りの円周の方向のいずれか
であるものとして定義されるが、電流の方向の縦方向の
微小成分は一切無視されている。従って、一対の超伝導
主コイル３２及び３４の各々は、軸線１８に全体的に平
行なボア１６内で大体同一の第１の磁場方向を有してい
る大体時間的に一定で且つ大体同一の磁場を発生する。
【００１６】超伝導主コイル３２及び３４の各々に用い
られている超伝導体は典型的には、超伝導線又は超伝導
テープであり、これらの超伝導線又は超伝導テープは、
各々の超伝導主コイル３２及び３４の縦方向の長さ（ex
tension）と半径方向の長さ（即ち、半径方向の厚み）
とが、超伝導線又は超伝導テープの対応する各寸法より
も遥かに大きくなるようにして巻き付けられている。
られている超伝導体は典型的には、超伝導線又は超伝導
テープであり、これらの超伝導線又は超伝導テープは、
各々の超伝導主コイル３２及び３４の縦方向の長さ（ex
tension）と半径方向の長さ（即ち、半径方向の厚み）
とが、超伝導線又は超伝導テープの対応する各寸法より
も遥かに大きくなるようにして巻き付けられている。
【００１７】単一の超伝導コイル・アセンブリ１２は更
に、少なくとも１つの追加の超伝導コイル３６、３８、
４２、４４、４６及び４８を含んでおり、少なくとも１
つの追加の超伝導コイル３６、３８、４２、４４、４６
及び４８は、軸線１８と全体的に同軸状に整列している
と共に、デュワー容器２８内に配設されている。少なく
とも１つの追加の超伝導コイル３６、３８、４２、４
４、４６及び４８は、極低温達成可能な（即ち、含浸さ
れていない）超伝導コイルであり、外側表面が極低温流
体３０によって全体的に完全に接触されている状態にあ
る（周囲を取り巻いている多孔質電気絶縁体を介する
か、又は多孔質電気絶縁体内のギャップを介するかのい
ずれかで）超伝導体を有している。少なくとも１つの追
加の超伝導コイル３６、３８、４２、４４、４６及び４
８は、超伝導主コイル３２及び３４によって流されてい
る電流と好ましくはアンペア数が大体等しく大体時間的
に一定の電流を流すＤＣコイルである。好ましくは、極
低温達成可能な少なくとも１つの追加の超伝導コイル３
６、３８、４２、４４、４６及び４８は、少なくとも大
体５の銅対超伝導体比を有している。
に、少なくとも１つの追加の超伝導コイル３６、３８、
４２、４４、４６及び４８を含んでおり、少なくとも１
つの追加の超伝導コイル３６、３８、４２、４４、４６
及び４８は、軸線１８と全体的に同軸状に整列している
と共に、デュワー容器２８内に配設されている。少なく
とも１つの追加の超伝導コイル３６、３８、４２、４
４、４６及び４８は、極低温達成可能な（即ち、含浸さ
れていない）超伝導コイルであり、外側表面が極低温流
体３０によって全体的に完全に接触されている状態にあ
る（周囲を取り巻いている多孔質電気絶縁体を介する
か、又は多孔質電気絶縁体内のギャップを介するかのい
ずれかで）超伝導体を有している。少なくとも１つの追
加の超伝導コイル３６、３８、４２、４４、４６及び４
８は、超伝導主コイル３２及び３４によって流されてい
る電流と好ましくはアンペア数が大体等しく大体時間的
に一定の電流を流すＤＣコイルである。好ましくは、極
低温達成可能な少なくとも１つの追加の超伝導コイル３
６、３８、４２、４４、４６及び４８は、少なくとも大
体５の銅対超伝導体比を有している。
【００１８】好ましい実施例では、少なくとも１つの追
加の超伝導コイル３６、３８、４２、４４、４６及び４
８は、全体的に環形状の一対の超伝導バッキング・コイ
ル３６及び３８を含んでおり、一対の超伝導バッキング
・コイル３６及び３８は、縦方向に離隔して大体同一で
あると共に、第１の電流の方向と反対の方向に大体同一
の電流をそれぞれ流していると共に、一対の超伝導主コ
イル３２及び３４の縦方向内側にそれぞれ配設されてい
る。超伝導バッキング・コイル３６及び３８は、縦方向
外側の超伝導主コイルが軸方向内側に移動させられて、
閉構造マグネット１０の軸方向長さが短縮されるとき
に、均一なイメージング空間４０を維持するのを助け
る。軸方向長さが短縮されると、患者の閉所恐怖症的感
覚が減少すると共に、医師が患者により接近することが
できるようになる。一対の超伝導バッキング・コイル３
６及び３８は、半径方向外側の外壁２２よりも半径方向
内側の外壁２０に一層近付いてそれぞれ半径方向に配設
されている。
加の超伝導コイル３６、３８、４２、４４、４６及び４
８は、全体的に環形状の一対の超伝導バッキング・コイ
ル３６及び３８を含んでおり、一対の超伝導バッキング
・コイル３６及び３８は、縦方向に離隔して大体同一で
あると共に、第１の電流の方向と反対の方向に大体同一
の電流をそれぞれ流していると共に、一対の超伝導主コ
イル３２及び３４の縦方向内側にそれぞれ配設されてい
る。超伝導バッキング・コイル３６及び３８は、縦方向
外側の超伝導主コイルが軸方向内側に移動させられて、
閉構造マグネット１０の軸方向長さが短縮されるとき
に、均一なイメージング空間４０を維持するのを助け
る。軸方向長さが短縮されると、患者の閉所恐怖症的感
覚が減少すると共に、医師が患者により接近することが
できるようになる。一対の超伝導バッキング・コイル３
６及び３８は、半径方向外側の外壁２２よりも半径方向
内側の外壁２０に一層近付いてそれぞれ半径方向に配設
されている。
【００１９】典型的には、少なくとも１つの超伝導コイ
ル３６、３８、４２、４４、４６及び４８は、全体的に
環形状の一対の追加の超伝導主コイル４２及び４４を含
んでおり、一対の追加の超伝導主コイル４２及び４４
は、縦方向に離隔して全体的に同一であると共に、一対
の超伝導主コイル３２及び３４に流れる電流とアンペア
数及び方向が等しい電流をそれぞれ流していると共に、
一対の超伝導バッキング・コイル３６及び３８の縦方向
内側にそれぞれ配設されている。追加の超伝導主コイル
４２及び４４（並びにその他の主コイル、明瞭にするた
めに省いてある）は通常、当業者に公知のように、コイ
ル内に用いられている超伝導体の臨界電流密度を超えな
いようにして、マグネットのイメージング空間４０内で
高磁場強度を達成するために必要とされている。追加の
超伝導主コイルを、単一で、単一の対で、又はより多
く、必要とするか否かについては、特定のマグネット設
計について技術者によって決定され得る。一対の追加の
超伝導主コイル４２及び４４は、半径方向外側の外壁２
２よりも半径方向内側の外壁２０に一層近付いてそれぞ
れ半径方向に配設されている。
ル３６、３８、４２、４４、４６及び４８は、全体的に
環形状の一対の追加の超伝導主コイル４２及び４４を含
んでおり、一対の追加の超伝導主コイル４２及び４４
は、縦方向に離隔して全体的に同一であると共に、一対
の超伝導主コイル３２及び３４に流れる電流とアンペア
数及び方向が等しい電流をそれぞれ流していると共に、
一対の超伝導バッキング・コイル３６及び３８の縦方向
内側にそれぞれ配設されている。追加の超伝導主コイル
４２及び４４（並びにその他の主コイル、明瞭にするた
めに省いてある）は通常、当業者に公知のように、コイ
ル内に用いられている超伝導体の臨界電流密度を超えな
いようにして、マグネットのイメージング空間４０内で
高磁場強度を達成するために必要とされている。追加の
超伝導主コイルを、単一で、単一の対で、又はより多
く、必要とするか否かについては、特定のマグネット設
計について技術者によって決定され得る。一対の追加の
超伝導主コイル４２及び４４は、半径方向外側の外壁２
２よりも半径方向内側の外壁２０に一層近付いてそれぞ
れ半径方向に配設されている。
【００２０】例示的な一実施例では、少なくとも１つの
追加の超伝導コイル３６、３８、４２、４４、４６及び
４８は、全体的に環形状の一対の超伝導遮蔽コイル４６
及び４８を含んでおり、一対の超伝導遮蔽コイル４６及
び４８は、縦方向に離隔して全体的に同一である。超伝
導遮蔽コイル４６及び４８は、第１の電流の方向と反対
の方向に大体同一の電流をそれぞれ流していると共に、
一対の超伝導主コイル３２及び３４の半径方向外側にそ
れぞれ配設されている。超伝導遮蔽コイル４６及び４８
は、超伝導主コイル３２及び３４、並びに追加の超伝導
主コイル４２及び４４に由来するあらゆる迷走磁場を抑
制するのを助ける。このような遮蔽により、当業者には
理解され得るであろうが、マグネットの迷走磁場によっ
て適正な動作が妨げられるような電子機器を収納してい
る病院の部屋に閉構造マグネット１０を設置すること
が、より容易になる。一対の超伝導遮蔽コイル４６及び
４８は、半径方向内側の外壁２０よりも半径方向外側の
外壁２２に一層近付いてそれぞれ半径方向に配設されて
いる。
追加の超伝導コイル３６、３８、４２、４４、４６及び
４８は、全体的に環形状の一対の超伝導遮蔽コイル４６
及び４８を含んでおり、一対の超伝導遮蔽コイル４６及
び４８は、縦方向に離隔して全体的に同一である。超伝
導遮蔽コイル４６及び４８は、第１の電流の方向と反対
の方向に大体同一の電流をそれぞれ流していると共に、
一対の超伝導主コイル３２及び３４の半径方向外側にそ
れぞれ配設されている。超伝導遮蔽コイル４６及び４８
は、超伝導主コイル３２及び３４、並びに追加の超伝導
主コイル４２及び４４に由来するあらゆる迷走磁場を抑
制するのを助ける。このような遮蔽により、当業者には
理解され得るであろうが、マグネットの迷走磁場によっ
て適正な動作が妨げられるような電子機器を収納してい
る病院の部屋に閉構造マグネット１０を設置すること
が、より容易になる。一対の超伝導遮蔽コイル４６及び
４８は、半径方向内側の外壁２０よりも半径方向外側の
外壁２２に一層近付いてそれぞれ半径方向に配設されて
いる。
【００２１】出願人の評価によると、１．５テスラの閉
構造マグネットは、一対の超伝導主コイル３２及び３４
をデュワー容器２８及びコイル・ハウジング１４内で唯
一の含浸されたコイルとすることにより、その軸方向
（即ち、縦方向）の長さが、大体６７インチから大体５
５インチまで短縮され得る。デュワー容器２８は、超伝
導コイル３２、３４、３６、３８、４２、４４、４６及
び４８のすべてを収納している単一のユニットであって
もよい（図１に示されている）し、又はデュワー容器２
８は、これらのような超伝導コイルのうちのいくつかの
みをそれぞれ収納している２つ又はそれ以上のサブ・デ
ュワー容器を含んでいてもよい（図１に示されていな
い）ことを特記しておく。単一の超伝導コイル・アセン
ブリ１２について、超伝導バッキング・コイル３６及び
３８のすべてに由来するイメージング空間４０の中心に
おける磁場の合計は、超伝導主コイル３２及び３４、並
びに追加の超伝導主コイル４２及び４４のすべてに由来
するイメージング空間４０の中心における磁場の合計の
大体２０％よりも常に小さいことを特記しておく。単一
の超伝導コイル・アセンブリ１２について、超伝導遮蔽
コイル４６及び４８のすべてに由来するイメージング空
間４０の中心における磁場の合計は、超伝導主コイル３
２及び３４、並びに追加の超伝導主コイル４２及び４４
のすべてに由来するイメージング空間４０の中心におけ
る磁場の合計の大体５０％よりも常に小さいことも特記
しておく。
構造マグネットは、一対の超伝導主コイル３２及び３４
をデュワー容器２８及びコイル・ハウジング１４内で唯
一の含浸されたコイルとすることにより、その軸方向
（即ち、縦方向）の長さが、大体６７インチから大体５
５インチまで短縮され得る。デュワー容器２８は、超伝
導コイル３２、３４、３６、３８、４２、４４、４６及
び４８のすべてを収納している単一のユニットであって
もよい（図１に示されている）し、又はデュワー容器２
８は、これらのような超伝導コイルのうちのいくつかの
みをそれぞれ収納している２つ又はそれ以上のサブ・デ
ュワー容器を含んでいてもよい（図１に示されていな
い）ことを特記しておく。単一の超伝導コイル・アセン
ブリ１２について、超伝導バッキング・コイル３６及び
３８のすべてに由来するイメージング空間４０の中心に
おける磁場の合計は、超伝導主コイル３２及び３４、並
びに追加の超伝導主コイル４２及び４４のすべてに由来
するイメージング空間４０の中心における磁場の合計の
大体２０％よりも常に小さいことを特記しておく。単一
の超伝導コイル・アセンブリ１２について、超伝導遮蔽
コイル４６及び４８のすべてに由来するイメージング空
間４０の中心における磁場の合計は、超伝導主コイル３
２及び３４、並びに追加の超伝導主コイル４２及び４４
のすべてに由来するイメージング空間４０の中心におけ
る磁場の合計の大体５０％よりも常に小さいことも特記
しておく。
【００２２】再び図面を参照すると、図２は、本発明の
第２の好ましい実施例を示している。床装着台５１によ
って支持されている開構造磁気共鳴イメージング（ＭＲ
Ｉ）マグネット５０が、第１の超伝導コイル・アセンブ
リ５２と、第２の超伝導コイル・アセンブリ５４と、イ
メージング空間５６とを有しているものとして示されて
いる。第１の超伝導コイル・アセンブリ５２は、全体的
にトロイド形状の第１のコイル・ハウジング５８と、第
１のデュワー容器６０と、全体的に環形状の第１の超伝
導主コイル６２と、全体的に環形状の第１の超伝導バッ
キング・コイル６４とを含んでいる。第１のコイル・ハ
ウジング５８は、第１のボア６６を包囲していると共
に、全体的に縦方向に伸びている第１の軸線６８を有し
ている。第１のデュワー容器６０は、第１のコイル・ハ
ウジング５８内に配設されていると共に、第１の極低温
流体７０を収納している。第１の超伝導主コイル６２
は、第１の軸線６８と全体的に同軸状に整列していると
共に、第１のデュワー容器６０内に配設されており、第
１の電流の方向に第１の主電流を流している。第１の超
伝導バッキング・コイル６４は、第１の軸線６８と全体
的に同軸状に整列していると共に、第１のデュワー容器
６０内に配設されており、第１の電流の方向と反対の方
向に第１のバッキング電流を流している。第１の超伝導
主コイル６２は、第１の極低温達成可能な超伝導コイル
であって、外側表面が第１の極低温流体７０によって全
体的に完全に接触されている状態にある（周囲を取り巻
いている多孔質電気絶縁体を介するか、又は多孔質電気
絶縁体内のギャップを介するかのいずれかで）超伝導体
を有している。又、第１の超伝導バッキング・コイル６
４は、第１の含浸された超伝導コイルであって、外側表
面が第１の含浸物７１（図２では第１の超伝導バッキン
グ・コイル６４の斑点付き表面によって示されている）
によって覆われて（直接的又は間接的のいずれかで）、
全体的に第１の含浸物７１のみが第１の極低温流体７０
によって接触されている（下方にある外側表面は接触さ
れない）状態にある超伝導体を有している。好ましく
は、第１の超伝導バッキング・コイル６４は、第１のデ
ュワー容器６０及び第１のコイル・ハウジング５８内で
唯一の含浸された超伝導コイルである。
第２の好ましい実施例を示している。床装着台５１によ
って支持されている開構造磁気共鳴イメージング（ＭＲ
Ｉ）マグネット５０が、第１の超伝導コイル・アセンブ
リ５２と、第２の超伝導コイル・アセンブリ５４と、イ
メージング空間５６とを有しているものとして示されて
いる。第１の超伝導コイル・アセンブリ５２は、全体的
にトロイド形状の第１のコイル・ハウジング５８と、第
１のデュワー容器６０と、全体的に環形状の第１の超伝
導主コイル６２と、全体的に環形状の第１の超伝導バッ
キング・コイル６４とを含んでいる。第１のコイル・ハ
ウジング５８は、第１のボア６６を包囲していると共
に、全体的に縦方向に伸びている第１の軸線６８を有し
ている。第１のデュワー容器６０は、第１のコイル・ハ
ウジング５８内に配設されていると共に、第１の極低温
流体７０を収納している。第１の超伝導主コイル６２
は、第１の軸線６８と全体的に同軸状に整列していると
共に、第１のデュワー容器６０内に配設されており、第
１の電流の方向に第１の主電流を流している。第１の超
伝導バッキング・コイル６４は、第１の軸線６８と全体
的に同軸状に整列していると共に、第１のデュワー容器
６０内に配設されており、第１の電流の方向と反対の方
向に第１のバッキング電流を流している。第１の超伝導
主コイル６２は、第１の極低温達成可能な超伝導コイル
であって、外側表面が第１の極低温流体７０によって全
体的に完全に接触されている状態にある（周囲を取り巻
いている多孔質電気絶縁体を介するか、又は多孔質電気
絶縁体内のギャップを介するかのいずれかで）超伝導体
を有している。又、第１の超伝導バッキング・コイル６
４は、第１の含浸された超伝導コイルであって、外側表
面が第１の含浸物７１（図２では第１の超伝導バッキン
グ・コイル６４の斑点付き表面によって示されている）
によって覆われて（直接的又は間接的のいずれかで）、
全体的に第１の含浸物７１のみが第１の極低温流体７０
によって接触されている（下方にある外側表面は接触さ
れない）状態にある超伝導体を有している。好ましく
は、第１の超伝導バッキング・コイル６４は、第１のデ
ュワー容器６０及び第１のコイル・ハウジング５８内で
唯一の含浸された超伝導コイルである。
【００２３】第２の超伝導コイル・アセンブリ５４は、
全体的にトロイド形状の第２のコイル・ハウジング７２
と、第２のデュワー容器７４と、全体的に環形状の第２
の超伝導主コイル７６と、全体的に環形状の第２の超伝
導バッキング・コイル７８とを含んでいる。第２のコイ
ル・ハウジング７２は、（構造支柱８０等によって）第
１のコイル・ハウジング５８から縦方向に離隔して設け
られており、第２のボア８２を包囲している。第２のコ
イル・ハウジング７２は、第１の軸線６８と全体的に同
軸状に整列して全体的に縦方向に伸びている第２の軸線
８４を有している。第２のデュワー容器７４は、第２の
コイル・ハウジング７２内に配設されていると共に、第
２の極低温流体８６を収納している。特記しておくと、
第２のデュワー容器７４は、第１のデュワー容器６０と
流体として独立であってもよいし、又は第２のデュワー
容器７４は、１つ又はそれ以上の構造支柱８０を介して
第１のデュワー容器６０と流体として連通していてもよ
い。第２の超伝導主コイル７６は、第２の軸線８４と全
体的に同軸状に整列していると共に、第２のデュワー容
器７４内に配設されており、第１の電流の方向に第２の
主電流を流している。第２の超伝導バッキング・コイル
７８は、第２の軸線８４と全体的に同軸状に整列してい
ると共に、第２のデュワー容器７４内に配設されてお
り、第１の電流の方向と反対の方向に第２のバッキング
電流を流している。第２の超伝導主コイル７６は、第２
の極低温達成可能な超伝導コイルであって、外側表面が
第２の極低温流体８６によって全体的に完全に接触され
ている状態にある（周囲を取り巻いている多孔質電気絶
縁体を介するか、又は多孔質電気絶縁体内のギャップを
介するかのいずれかで）超伝導体を有している。又、第
２の超伝導バッキング・コイル７８は、第２の含浸され
た超伝導コイルであって、外側表面が第２の含浸物８７
（図２では第２の超伝導バッキング・コイル７８の斑点
付き表面によって示されている）によって覆われて（直
接的又は間接的のいずれかで）、全体的に第２の含浸物
８７のみが第２の極低温流体８６によって接触されてい
る（下方にある外側表面は接触されない）状態にある超
伝導体を有している。好ましくは、第２の超伝導バッキ
ング・コイル７８は、第２のデュワー容器７４及び第２
のコイル・ハウジング７２内で唯一の含浸された超伝導
コイルである。
全体的にトロイド形状の第２のコイル・ハウジング７２
と、第２のデュワー容器７４と、全体的に環形状の第２
の超伝導主コイル７６と、全体的に環形状の第２の超伝
導バッキング・コイル７８とを含んでいる。第２のコイ
ル・ハウジング７２は、（構造支柱８０等によって）第
１のコイル・ハウジング５８から縦方向に離隔して設け
られており、第２のボア８２を包囲している。第２のコ
イル・ハウジング７２は、第１の軸線６８と全体的に同
軸状に整列して全体的に縦方向に伸びている第２の軸線
８４を有している。第２のデュワー容器７４は、第２の
コイル・ハウジング７２内に配設されていると共に、第
２の極低温流体８６を収納している。特記しておくと、
第２のデュワー容器７４は、第１のデュワー容器６０と
流体として独立であってもよいし、又は第２のデュワー
容器７４は、１つ又はそれ以上の構造支柱８０を介して
第１のデュワー容器６０と流体として連通していてもよ
い。第２の超伝導主コイル７６は、第２の軸線８４と全
体的に同軸状に整列していると共に、第２のデュワー容
器７４内に配設されており、第１の電流の方向に第２の
主電流を流している。第２の超伝導バッキング・コイル
７８は、第２の軸線８４と全体的に同軸状に整列してい
ると共に、第２のデュワー容器７４内に配設されてお
り、第１の電流の方向と反対の方向に第２のバッキング
電流を流している。第２の超伝導主コイル７６は、第２
の極低温達成可能な超伝導コイルであって、外側表面が
第２の極低温流体８６によって全体的に完全に接触され
ている状態にある（周囲を取り巻いている多孔質電気絶
縁体を介するか、又は多孔質電気絶縁体内のギャップを
介するかのいずれかで）超伝導体を有している。又、第
２の超伝導バッキング・コイル７８は、第２の含浸され
た超伝導コイルであって、外側表面が第２の含浸物８７
（図２では第２の超伝導バッキング・コイル７８の斑点
付き表面によって示されている）によって覆われて（直
接的又は間接的のいずれかで）、全体的に第２の含浸物
８７のみが第２の極低温流体８６によって接触されてい
る（下方にある外側表面は接触されない）状態にある超
伝導体を有している。好ましくは、第２の超伝導バッキ
ング・コイル７８は、第２のデュワー容器７４及び第２
のコイル・ハウジング７２内で唯一の含浸された超伝導
コイルである。
【００２４】イメージング空間５６は、中心８８と、第
１及び第２の超伝導主コイル６２及び７６によって、並
びに第１及び第２の超伝導バッキング・コイル６４及び
７８によって少なくとも部分的に発生されている磁場と
を有している。イメージング空間５６は、第１のコイル
・ハウジング５８と第２のコイル・ハウジング７２との
間に縦方向に配設されていると共に、これらのコイル・
ハウジングの半径方向内側に配設されている。第１の超
伝導バッキング・コイル６４は、イメージング空間５６
の中心８８に対して、第１のコイル・ハウジング５８内
で最も近付いた超伝導コイルであり、第２の超伝導バッ
キング・コイル７８は、イメージング空間５６の中心８
８に対して、第２のコイル・ハウジング７２内で最も近
付いた超伝導コイルである。好ましい実施例では、第１
のコイル・ハウジング５８は、離隔していると共に全体
的に円筒形状を成している第１の半径方向内側の外壁９
０及び第１の半径方向外側の外壁９２を有しており、第
１の超伝導主コイル６２及び第１の超伝導バッキング・
コイル６４は、第１の半径方向外側の外壁９２よりも第
１の半径方向内側の外壁９０に一層近付いて半径方向に
配設されている。同様に、第２のコイル・ハウジング７
２は、離隔していると共に全体的に円筒形状を成してい
る第２の半径方向内側の外壁９４及び第２の半径方向外
側の外壁９６を有しており、第２の超伝導主コイル７６
及び第２の超伝導バッキング・コイル７８は、第２の半
径方向外側の外壁９６よりも第２の半径方向内側の外壁
９４に一層近付いて半径方向に配設されている。
１及び第２の超伝導主コイル６２及び７６によって、並
びに第１及び第２の超伝導バッキング・コイル６４及び
７８によって少なくとも部分的に発生されている磁場と
を有している。イメージング空間５６は、第１のコイル
・ハウジング５８と第２のコイル・ハウジング７２との
間に縦方向に配設されていると共に、これらのコイル・
ハウジングの半径方向内側に配設されている。第１の超
伝導バッキング・コイル６４は、イメージング空間５６
の中心８８に対して、第１のコイル・ハウジング５８内
で最も近付いた超伝導コイルであり、第２の超伝導バッ
キング・コイル７８は、イメージング空間５６の中心８
８に対して、第２のコイル・ハウジング７２内で最も近
付いた超伝導コイルである。好ましい実施例では、第１
のコイル・ハウジング５８は、離隔していると共に全体
的に円筒形状を成している第１の半径方向内側の外壁９
０及び第１の半径方向外側の外壁９２を有しており、第
１の超伝導主コイル６２及び第１の超伝導バッキング・
コイル６４は、第１の半径方向外側の外壁９２よりも第
１の半径方向内側の外壁９０に一層近付いて半径方向に
配設されている。同様に、第２のコイル・ハウジング７
２は、離隔していると共に全体的に円筒形状を成してい
る第２の半径方向内側の外壁９４及び第２の半径方向外
側の外壁９６を有しており、第２の超伝導主コイル７６
及び第２の超伝導バッキング・コイル７８は、第２の半
径方向外側の外壁９６よりも第２の半径方向内側の外壁
９４に一層近付いて半径方向に配設されている。
【００２５】例示的な一実施例では、第１の超伝導コイ
ル・アセンブリ５２は又、第１の超伝導遮蔽コイル９８
を含んでおり、第１の超伝導遮蔽コイル９８は、第１の
デュワー容器６０内で、第１の超伝導主コイル６２及び
第１の超伝導バッキング・コイル６４の半径方向外側に
配設されており、第１の電流の方向と反対の方向に電流
を流している。同様に、第２の超伝導コイル・アセンブ
リ５４も又、第２の超伝導遮蔽コイル１００を含んでお
り、第２の超伝導遮蔽コイル１００は、第２のデュワー
容器７４内で、第２の超伝導主コイル７６及び第２の超
伝導バッキング・コイル７８の半径方向外側に配設され
ており、第１の電流の方向と反対の方向に電流を流して
いる。第１の超伝導遮蔽コイル９８は、第１の半径方向
内側の外壁９０よりも第１の半径方向外側の外壁９２に
一層近付いて半径方向に配設されており、第２の超伝導
遮蔽コイル１００は、第２の半径方向内側の外壁９４よ
りも第２の半径方向外側の外壁９６に一層近付いて半径
方向に配設されている。
ル・アセンブリ５２は又、第１の超伝導遮蔽コイル９８
を含んでおり、第１の超伝導遮蔽コイル９８は、第１の
デュワー容器６０内で、第１の超伝導主コイル６２及び
第１の超伝導バッキング・コイル６４の半径方向外側に
配設されており、第１の電流の方向と反対の方向に電流
を流している。同様に、第２の超伝導コイル・アセンブ
リ５４も又、第２の超伝導遮蔽コイル１００を含んでお
り、第２の超伝導遮蔽コイル１００は、第２のデュワー
容器７４内で、第２の超伝導主コイル７６及び第２の超
伝導バッキング・コイル７８の半径方向外側に配設され
ており、第１の電流の方向と反対の方向に電流を流して
いる。第１の超伝導遮蔽コイル９８は、第１の半径方向
内側の外壁９０よりも第１の半径方向外側の外壁９２に
一層近付いて半径方向に配設されており、第２の超伝導
遮蔽コイル１００は、第２の半径方向内側の外壁９４よ
りも第２の半径方向外側の外壁９６に一層近付いて半径
方向に配設されている。
【００２６】１つの例示的な構成では、第１及び第２の
含浸された超伝導コイル（即ち、第１及び第２の超伝導
バッキング・コイル６４及び７８）は、大体１〜２の銅
対超伝導体比をそれぞれ有している。第１及び第２の極
低温達成可能な超伝導コイル（即ち、第１及び第２の超
伝導主コイル６２及び７６）は、少なくとも大体７の銅
対超伝導体比をそれぞれ有している。好ましくは、第１
及び第２の含浸された超伝導コイル（即ち、第１及び第
２の超伝導バッキング・コイル６４及び７８）はそれぞ
れ、エポキシで含浸された超伝導コイルである。
含浸された超伝導コイル（即ち、第１及び第２の超伝導
バッキング・コイル６４及び７８）は、大体１〜２の銅
対超伝導体比をそれぞれ有している。第１及び第２の極
低温達成可能な超伝導コイル（即ち、第１及び第２の超
伝導主コイル６２及び７６）は、少なくとも大体７の銅
対超伝導体比をそれぞれ有している。好ましくは、第１
及び第２の含浸された超伝導コイル（即ち、第１及び第
２の超伝導バッキング・コイル６４及び７８）はそれぞ
れ、エポキシで含浸された超伝導コイルである。
【００２７】出願人の評価によると、第１の超伝導バッ
キング・コイル６４を第１のデュワー容器６０及び第１
のコイル・ハウジング５８内で唯一の含浸されたコイル
とすると共に、第２の超伝導バッキング・コイル７８を
第２のデュワー容器７４及び第２のコイル・ハウジング
７２内で唯一の含浸されたコイルとすることにより、
０．５テスラの開構造マグネットにおいて、コイル・ア
センブリ間の軸方向（即ち、縦方向）間隙１０２を大体
２２インチから大体２４インチまで拡張することができ
る。
キング・コイル６４を第１のデュワー容器６０及び第１
のコイル・ハウジング５８内で唯一の含浸されたコイル
とすると共に、第２の超伝導バッキング・コイル７８を
第２のデュワー容器７４及び第２のコイル・ハウジング
７２内で唯一の含浸されたコイルとすることにより、
０．５テスラの開構造マグネットにおいて、コイル・ア
センブリ間の軸方向（即ち、縦方向）間隙１０２を大体
２２インチから大体２４インチまで拡張することができ
る。
【００２８】以上の本発明の様々な好ましい実施例につ
いての記載は、説明の目的のために提示されている。こ
れは、開示された厳密な形態として発明を網羅したり限
定したりすることを意図しているのではなく、明らか
に、以上の教示に照らして、多くの改変及び変形を行う
ことが可能である。本発明の要旨は、特許請求の範囲に
よって定義されているものとする。
いての記載は、説明の目的のために提示されている。こ
れは、開示された厳密な形態として発明を網羅したり限
定したりすることを意図しているのではなく、明らか
に、以上の教示に照らして、多くの改変及び変形を行う
ことが可能である。本発明の要旨は、特許請求の範囲に
よって定義されているものとする。
【図１】本発明のＭＲＩマグネットの好ましい閉構造マ
グネット形式の実施例の側断面概略図である。
グネット形式の実施例の側断面概略図である。
【図２】本発明のＭＲＩマグネットの好ましい開構造マ
グネット形式の実施例の側断面概略図である。
グネット形式の実施例の側断面概略図である。
１０ 閉構造磁気共鳴イメージング・マグネット １１、５１ 床装着台 １２、５２、５４ 超伝導コイル・アセンブリ １４、５８、７２ コイル・ハウジング １６、６６、８２ ボア １８、６８、８４ 軸線 ２０、９０、９４ 半径方向内側の外壁 ２２、９２、９６ 半径方向外側の外壁 ２４、２６ 末端壁 ２８、６０、７４ デュワー容器 ３０、７０、８６ 極低温流体 ３２、３４、６２、７６ 超伝導主コイル ３５、７１、８７ 含浸物 ３６、３８、４２、４４、４６、４８ 追加の超伝導コ
イル ４０、５６ イメージング空間 ５０ 開構造磁気共鳴イメージング・マグネット ６４、７８ 超伝導バッキング・コイル ８０ 構造支柱 ８８ イメージング空間の中心 ９８、１００ 超伝導遮蔽コイル １０２ コイル・アセンブリ間の軸方向間隙
イル ４０、５６ イメージング空間 ５０ 開構造磁気共鳴イメージング・マグネット ６４、７８ 超伝導バッキング・コイル ８０ 構造支柱 ８８ イメージング空間の中心 ９８、１００ 超伝導遮蔽コイル １０２ コイル・アセンブリ間の軸方向間隙
───────────────────────────────────────────────────── 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、クリムソン・オーク・コート、 15番 (72)発明者 マイケル・ダラー・オーグル 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 (16)
- 【請求項１】 （ａ） ボアを包囲していると共に、全
体的に縦方向に伸びている軸線を有している全体的にト
ロイド形状のコイル・ハウジングと、 （ｂ） 該コイル・ハウジング内に設けられていると共
に、極低温流体を収納しているデュワー容器と、 （ｃ） 離隔して縦方向に最も外側に位置しており、全
体的に同一であると共に、全体的に環形状の一対の超伝
導主コイルであって、前記軸線と全体的に同軸にそれぞ
れ整列していると共に、前記デュワー容器内にそれぞれ
設けられている一対の超伝導主コイルと、 （ｄ） 前記軸線と全体的に同軸に整列していると共
に、前記デュワー容器内に設けられている少なくとも１
つの追加の超伝導コイルとを含んでいる単一の超伝導コ
イル・アセンブリを備えた閉構造磁気共鳴イメージング
・マグネットであって、 前記少なくとも１つの追加の超伝導コイルは、外側表面
が前記極低温流体により全体的に完全に接触されている
状態にある超伝導体を有している極低温達成可能な超伝
導コイルであり、前記一対の超伝導主コイルは、外側表
面が含浸物により覆われて全体的に該含浸物のみが前記
極低温流体により接触されている状態にある超伝導体を
有している一対の含浸された超伝導コイルである閉構造
磁気共鳴イメージング・マグネット。 - 【請求項２】 前記一対の超伝導主コイルは、前記デュ
ワー容器内で唯一の含浸された超伝導コイルである請求
項１に記載の閉構造磁気共鳴イメージング・マグネッ
ト。 - 【請求項３】 前記一対の超伝導主コイルは、同一の第
１の電流方向に大体同一の電流をそれぞれ流しており、
前記少なくとも１つの追加の超伝導コイルは、それぞれ
が前記第１の電流方向と反対の方向に大体同一の電流を
流していると共に前記一対の超伝導主コイルの縦方向内
側に設けられている一対の超伝導バッキング・コイルを
含んでいる請求項２に記載の閉構造磁気共鳴イメージン
グ・マグネット。 - 【請求項４】 前記少なくとも１つの追加の超伝導コイ
ルは、それぞれが前記第１の電流方向に大体同一の電流
を流していると共に前記一対の超伝導バッキング・コイ
ルの縦方向内側に設けられている一対の追加の超伝導主
コイルを含んでいる請求項３に記載の閉構造磁気共鳴イ
メージング・マグネット。 - 【請求項５】 前記コイル・ハウジングは、離隔してい
ると共に全体的に円筒形状を成している半径方向内側の
外壁と半径方向外側の外壁とを有しており、前記一対の
超伝導主コイル、前記一対の超伝導バッキング・コイル
及び前記一対の追加の超伝導主コイルの各々は、前記半
径方向外側の外壁よりも前記半径方向内側の外壁に一層
近付いて半径方向に設けられている請求項４に記載の閉
構造磁気共鳴イメージング・マグネット。 - 【請求項６】 前記少なくとも１つの追加の超伝導コイ
ルは、それぞれが前記反対の方向に大体同一の電流を流
していると共に前記一対の超伝導主コイルの半径方向外
側に設けられている一対の超伝導遮蔽コイルを含んでい
る請求項５に記載の閉構造磁気共鳴イメージング・マグ
ネット。 - 【請求項７】 前記一対の超伝導遮蔽コイルの各々は、
前記半径方向内側の外壁よりも前記半径方向外側の外壁
に一層近付いて半径方向に設けられている請求項６に記
載の閉構造磁気共鳴イメージング・マグネット。 - 【請求項８】 前記含浸された超伝導コイルの各々は、
大体１〜２の銅対超伝導体比を有しており、前記極低温
達成可能な超伝導コイルは、少なくとも大体５の銅対超
伝導体比を有している請求項１に記載の閉構造磁気共鳴
イメージング・マグネット。 - 【請求項９】 前記含浸された超伝導コイルは、エポキ
シで含浸された超伝導コイルである請求項８に記載の閉
構造磁気共鳴イメージング・マグネット。 - 【請求項１０】 （ａ）（１） 第１のボアを包囲して
いると共に、全体的に縦方向に伸びている第１の軸線を
有している全体的にトロイド形状の第１のコイル・ハウ
ジングと、（２） 該第１のコイル・ハウジング内に設
けられていると共に、第１の極低温流体を収納している
第１のデュワー容器と、（３） 全体的に環形状の第１
の超伝導主コイルであって、前記第１の軸線と全体的に
同軸に整列しており、前記第１のデュワー容器内に設け
られていると共に、第１の電流方向に第１の主電流を流
している第１の超伝導主コイルと、（４） 全体的に環
形状の第１の超伝導バッキング・コイルであって、前記
第１の軸線と全体的に同軸に整列しており、前記第１の
デュワー容器内に設けられていると共に、前記第１の電
流方向と反対の方向に第１のバッキング電流を流してい
る第１の超伝導バッキング・コイルとを含んでいる第１
の超伝導コイル・アセンブリであって、前記第１の超伝
導主コイルは、外側表面が前記第１の極低温流体により
全体的に完全に接触されている状態にある超伝導体を有
している第１の極低温達成可能な超伝導コイルであり、
前記第１の超伝導バッキング・コイルは、外側表面が第
１の含浸物により覆われて全体的に該第１の含浸物のみ
が前記第１の極低温流体により接触されている状態にあ
る超伝導体を有している第１の含浸された超伝導コイル
である、第１の超伝導コイル・アセンブリと、 （ｂ）（１） 全体的にトロイド形状の第２のコイル・
ハウジングであって、前記第１のコイル・ハウジングか
ら縦方向に離隔しており、第２のボアを包囲していると
共に、前記第１の軸線と全体的に同軸に整列した全体的
に縦方向に伸びている第２の軸線を有している第２のコ
イル・ハウジングと、（２） 該第２のコイル・ハウジ
ング内に設けられていると共に、第２の極低温流体を収
納している第２のデュワー容器と、（３） 全体的に環
形状の第２の超伝導主コイルであって、前記第２の軸線
と全体的に同軸に整列しており、前記第２のデュワー容
器内に設けられていると共に、前記第１の電流方向に第
２の主電流を流している第２の超伝導主コイルと、
（４） 全体的に環形状の第２の超伝導バッキング・コ
イルであって、前記第２の軸線と全体的に同軸に整列し
ており、前記第２のデュワー容器内に設けられていると
共に、前記反対の方向に第２のバッキング電流を流して
いる第２の超伝導バッキング・コイルとを含んでいる第
２のコイル・アセンブリであって、前記第２の超伝導主
コイルは、外側表面が前記第２の極低温流体により全体
的に完全に接触されている状態にある超伝導体を有して
いる第２の極低温達成可能な超伝導コイルであり、前記
第２の超伝導バッキング・コイルは、外側表面が第２の
含浸物により覆われて全体的に該第２の含浸物のみが前
記第２の極低温流体により接触されている状態にある超
伝導体を有している第２の含浸された超伝導コイルであ
る、第２の超伝導コイル・アセンブリと、 （ｃ） 中心と、前記第１及び第２の超伝導主コイルに
より並びに前記第１及び第２の超伝導バッキング・コイ
ルにより少なくとも部分的に発生されている磁場とを有
しているイメージング空間であって、該イメージング空
間は、前記第１のコイル・ハウジングと前記第２のコイ
ル・ハウジングとの間に縦方向に設けられていると共に
該第１及び第２のコイル・ハウジングの半径方向内側に
設けられており、前記第１の超伝導バッキング・コイル
は、前記イメージング空間の前記中心に対して前記第１
のコイル・ハウジング内で最も近付いた超伝導コイルで
あり、前記第２の超伝導バッキング・コイルは、前記イ
メージング空間の前記中心に対して前記第２のコイル・
ハウジング内で最も近付いた超伝導コイルである、イメ
ージング空間とを備えた開構造磁気共鳴イメージング・
マグネット。 - 【請求項１１】 前記第１の超伝導バッキング・コイル
は、前記第１のデュワー容器内で唯一の含浸された超伝
導コイルであり、前記第２の超伝導バッキング・コイル
は、前記第２のデュワー容器内で唯一の含浸された超伝
導コイルである請求項１０に記載の開構造磁気共鳴イメ
ージング・マグネット。 - 【請求項１２】 前記第１のコイル・ハウジングは、離
隔していると共に全体的に円筒形状を成している第１の
半径方向内側の外壁と第１の半径方向外側の外壁とを有
しており、前記第１の超伝導主コイル及び前記第１の超
伝導バッキング・コイルは、前記第１の半径方向外側の
外壁よりも前記第１の半径方向内側の外壁に一層近付い
て半径方向に設けられており、前記第２のコイル・ハウ
ジングは、離隔していると共に全体的に円筒形状を成し
ている第２の半径方向内側の外壁と第２の半径方向外側
の外壁とを有しており、前記第２の超伝導主コイル及び
前記第２の超伝導バッキング・コイルは、前記第２の半
径方向外側の外壁よりも前記第２の半径方向内側の外壁
に一層近付いて半径方向に設けられている請求項１０に
記載の開構造磁気共鳴イメージング・マグネット。 - 【請求項１３】 前記第１の超伝導コイル・アセンブリ
は又、第１の超伝導遮蔽コイルを含んでおり、該第１の
超伝導遮蔽コイルは、前記反対の方向に電流を流してい
ると共に、前記第１のデュワー容器内で、前記第１の超
伝導主コイル及び前記第１の超伝導バッキング・コイル
の半径方向外側に設けられており、前記第２の超伝導コ
イル・アセンブリは更に、第２の超伝導遮蔽コイルを含
んでおり、該第２の超伝導遮蔽コイルは、前記反対の方
向に電流を流していると共に、前記第２のデュワー容器
内で、前記第２の超伝導主コイル及び前記第２の超伝導
バッキング・コイルの半径方向外側に設けられている請
求項１２に記載の開構造磁気共鳴イメージング・マグネ
ット。 - 【請求項１４】 前記第１の超伝導遮蔽コイルは、前記
第１の半径方向内側の外壁よりも前記第１の半径方向外
側の外壁に一層近付いて半径方向に設けられており、前
記第２の超伝導遮蔽コイルは、前記第２の半径方向内側
の外壁よりも前記第２の半径方向外側の外壁に一層近付
いて半径方向に設けられている請求項１３に記載の開構
造磁気共鳴イメージング・マグネット。 - 【請求項１５】 前記第１及び第２の含浸された超伝導
コイルの各々は、大体１〜２の銅対超伝導体比を有して
おり、前記第１及び第２の極低温達成可能な超伝導コイ
ルの各々は、少なくとも大体５の銅対超伝導体比を有し
ている請求項１０に記載の開構造磁気共鳴イメージング
・マグネット。 - 【請求項１６】 前記第１及び第２の含浸された超伝導
コイルの各々は、第１及び第２のエポキシで含浸された
超伝導コイルである請求項１５に記載の開構造磁気共鳴
イメージング・マグネット。
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041102 |