(57)【要約】【課題】主超電導コイルとシールド超電導コイルの間に働く巨大な電磁力をコンパクトな構造で支持するＭＲＩ用超電導磁石装置を得る。【解決手段】上部ヘリウム容器６ａと下部ヘリウム容器６ｂが対向する中心側の各ヘリウム容器の鏡板部２１ａに主超電導コイル５ａを配置し、中心側と反対側の各ヘリウム容器の鏡板部２０ａにシールド超電導コイル５ｂを配置し、主超電導コイル５ａとシールド超電導コイル５ｂ間に働く電磁力を両鏡板部２１ａ，２０ａで支持し、両鏡板部は各ヘリウム容器の外筒２２ａと内筒２３ａにより一体にして支持されるようにした。【選択図】図２
2006326177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主として主磁場を発生する主超電導コイル、主として主磁場と逆極性の磁場を発生するシールド超電導コイル、主として磁場の均一性を向上する調整用超電導コイルの複数の超電導コイルを有する超電導コイル群、上記超電導コイル群を収納するヘリウム容器、上記ヘリウム容器を収納し、内部を真空にすることにより真空断熱する真空容器、上記ヘリウム容器と上記真空容器の間にあって、主として真空容器からの輻射熱を遮蔽する熱シールドを備える上部超電導磁石と、
上記上部超電導磁石と同様に構成され、上記超電導コイル群の軸方向に所定空間間隙を隔てて上記上部超電導磁石に対向させて配置される下部超電導磁石と、
上記上部超電導磁石と上記下部超電導磁石を連結し支持する連結部と、
上記上部超電導磁石と上記下部超電導磁石が対向する中心側の各対向面にそれぞれ設けた傾斜磁場コイルと
から構成され、上記上部超電導磁石と上記下部超電導磁石とが対向する空間に均一磁場を発生すると共に、傾斜磁場を発生するようにしたＭＲＩ用超電導磁石装置において、
上記上部ヘリウム容器と上記下部ヘリウム容器が対向する中心側の上記各ヘリウム容器の鏡板部に上記主超電導コイルを配置し、中心側と反対側の上記各ヘリウム容器の鏡板部に上記シールド超電導コイルを配置し、上記主超電導コイルと上記シールド超電導コイル間に働く電磁力を上記両鏡板部で支持し、上記両鏡板部は上記各ヘリウム容器の外筒と内筒により一体にして支持されるようにしたことを特徴とするＭＲＩ用超電導磁石装置。
【請求項２】
上記ヘリウム容器の外筒と内筒の間に中筒を設け、上記ヘリウム容器の両鏡板部は外筒，中筒，及び内筒により一体に支持されたことを特徴とする請求項１記載のＭＲＩ用超電導磁石装置。
【請求項３】
上記主超電導コイル及び上記シールド超電導コイルの少なくともいずれか一方を上記中筒に巻回したことを特徴とする請求項２記載のＭＲＩ用超電導磁石装置。
【請求項４】
上記上部ヘリウム容器と上記下部ヘリウム容器とが対向する中心側の上記両ヘリウム容器の鏡板部に、上記内筒から上記中筒にかけて、それぞれ凹部を形成したことを特徴とする請求項２又は請求項３記載のＭＲＩ用超電導磁石装置。
【請求項５】
上記上部ヘリウム容器と上記下部ヘリウム容器とが対向する中心側の上記両ヘリウム容器の外筒の径を、中心側と反対側の外筒の径より小さくしたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のＭＲＩ用超電導磁石装置。
【請求項６】
上記上部ヘリウム容器と上記下部ヘリウム容器とが対向する中心側の上記両ヘリウム容器の外筒の径を、中心側と反対側の外筒の径より小さくし、
中心側と反対側の上記外筒と中心側の上記外筒とを外筒傾斜部で傾斜して結合したことを特徴とする請求項５記載のＭＲＩ用超電導磁石装置。
【請求項７】
上記上部ヘリウム容器と上記下部ヘリウム容器とが対向する中心側の上記両ヘリウム容器の外筒の径を、中心側と反対側の外筒の径より小さくし、
中心側と反対側の上記外筒から、中心側の上記外筒と中筒の間にある鏡板部にかけて、
上記上部ヘリウム容器と上記下部ヘリウム容器とを結合する連結部を設け、上記上部ヘリウム容器と上記下部ヘリウム容器間に働く電磁力を支持すると共に、ヘリウムが流通するようにしたことを特徴とする請求項５記載のＭＲＩ用超電導磁石装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＭＲＩ（磁気共鳴画像診断装置）用超電導磁石装置に関し、特に、主磁場を発生する主超電導コイルと、主磁場と逆極性の磁場を発生するシールド超電導コイルの間に働く巨大な電磁力を簡単な構造で支持し、漏洩磁場が少なく、均一な静磁場空間を得るものに係わる。
【背景技術】
【０００２】
従来のＭＲＩ用超電導磁石装置においては、ヘリウム容器中に水平に複数の巻枠を設け、それらの巻枠に巻回された超電導コイルの間に働く電磁力は、それぞれの巻枠を金具で連結し一体に保持する構造であった。このような構造は、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
開放形ＭＲＩ用超電導磁石装置は、１対の環状の超電導磁石が所定の空間間隔をおいて対向配置され、１対の上記超電導磁石に挟まれた上記空間のほぼ中央部に磁場強度が０．５〜１テスラ程度で、不均一性が数ｐｐｍの均一度を持つ４０〜５０ｃｍ程度の球状の磁場空間を発生する。また、１対の上記超電導磁石が対向する中心側の各対向面には、上記高均一磁場空間にパルス状傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイルがそれぞれ取付けられている。１対の環状の超電導磁石には、それぞれ内部にヘリウム容器が配置されている。そして、それぞれのヘリウム容器内には、主として主磁場を発生する主超電導コイル、主として主磁場と逆極性の磁場を発生するシールド超電導コイル、主として磁場の均一性を向上する調整用超電導コイル等の複数の超電導コイルが配置されている。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，３８９，９０９号明細書（Ｆｉｇ．１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、主超電導コイルとシールド超電導コイルの間には数百トン〜千トン近い反発する電磁力が発生するので、この巨大な電磁力をコンパクトな構造で支持する必要（課題）があった。
この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、主超電導コイルとシールド超電導コイルの間に働く巨大な電磁力をコンパクトな構造で支持し、漏洩磁場が小さく、高均一静磁場空間を発生することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係わるＭＲＩ用超電導磁石装置は、主として主磁場を発生する主超電導コイル、主として主磁場と逆極性の磁場を発生するシールド超電導コイル、主として磁場の均一性を向上する調整用超電導コイルの複数の超電導コイルを有する超電導コイル群、上記超電導コイル群を収納するヘリウム容器、上記ヘリウム容器を収納し、内部を真空にすることにより真空断熱する真空容器、上記ヘリウム容器と上記真空容器の間にあって、主として真空容器からの輻射熱を遮蔽する熱シールドを備える上部超電導磁石と、上記上部超電導磁石と同様に構成され、上記超電導コイル群の軸方向に所定空間間隙を隔てて上記上部超電導磁石に対向させて配置される下部超電導磁石と、上記上部超電導磁石と上記下部超電導磁石を連結し支持する連結部と、上記上部超電導磁石と上記下部超電導磁石が対向する中心側の各対向面にそれぞれ設けた傾斜磁場コイルとから構成され、上記上部超電導磁石と上記下部超電導磁石とが対向する空間に均一磁場を発生すると共に、傾斜磁場を発生するようにしたＭＲＩ用超電導磁石装置において、上記上部ヘリウム容器と上記下部ヘリウム容器が対向する中心側の上記各ヘリウム容器の鏡板部に上記主超電導コイルを配置し、中心側と反対側の上記各ヘリウム容器の鏡板部に上記シールド超電導コイルを配置し、上記主超電導コイルと上記シールド超電導コイル間に働く電磁力を上記両鏡板部で支持し、上記両鏡板部は上記各ヘリウム容器の外筒と内筒により一体にして支持されるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明のＭＲＩ用超電導磁石装置によれば、上記上部ヘリウム容器と上記下部ヘリウム容器が対向する中心側の上記各ヘリウム容器の鏡板部に上記主超電導コイルを配置し、中心側と反対側の上記各ヘリウム容器の鏡板部に上記シールド超電導コイルを配置し、上記主超電導コイルと上記シールド超電導コイル間に働く電磁力を上記両鏡板部で支持し、上記両鏡板部は上記各ヘリウム容器の外筒と内筒により一体にして支持されるようにしたので、主超電導コイルとシールド超電導コイルの間に働く巨大な電磁力をコンパクトな構造で支持し、漏洩磁場が小さく、高均一静磁場空間を発生することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１であるＭＲＩ用超電導磁石装置を一部断面で示す斜視図、図２は実施の形態１における超電導磁石の上部ヘリウム容器の部分断面図である。図において、１ａ，１ｂは形状がほぼ環状をした上部超電導磁石，下部超電導磁石で、両者は内部の超電導コイル群の軸方向に所定の空間間隔を隔てて対向し配置されている。２は上部超電導磁石１ａと下部超電導磁石１ｂを複数箇所で連結し、両者を所定の空間間隔を隔てて支持する連結部である。上部超電導磁石１ａと下部超電導磁石１ｂとが対向する空間に高均一で安定な静磁場空間３を発生する。上部超電導磁石１ａと下部超電導磁石１ｂが対向する中心側の各対向面にそれぞれ傾斜磁場コイル４ａ，４ｂが取付けられ、１対となって、上記高均一な静磁場空間３に傾斜磁場を発生する。
【０００９】
上部超電導磁石１ａとこれと同様な下部超電導磁石１ｂの内部構造は次のように構成されている。５ａ，５ｄは主として主磁場を発生する主超電導コイルである。５ｂ，５ｅはシールド超電導コイルで、主超電導コイル５ａ，５ｄと逆方向の磁場を発生し、主として主超電導コイル５ａ，５ｄが作る磁場を打消しあい、上部，下部超電導磁石１ａ，１ｂの外部に広がる漏れ磁場を低減する。５ｃ，５ｆは１又は複数個配置される調整用超電導コイルで、主超電導コイル５ａ，５ｄとシールド超電導コイル５ｂ，５ｅと一体となって、上部超電導磁石１ａと下部超電導磁石１ｂとが対向する磁場空間を高均一な静磁場空間３となるよう調整する。
【００１０】
上部超電導磁石１ａと下部超電導磁石１ｂは、１対となって対向する磁場空間３に４０〜５０ｃｍ球程度の範囲で不均一性が数ｐｐｍ程度の高均一磁場空間３を作っている。受診者は被撮影部をこの均一磁場空間３に位置するようにベット（図示せず）より位置決めされ、ＭＲ画像を撮るようにされている。
【００１１】
超電導コイル５ａ，５ｂ，５ｃは、上部ヘリウム容器６ａに収納され、超電導コイル５ｄ，５ｅ，５ｆは、下部ヘリウム容器６ｂに収納されている。上部ヘリウム容器６ａは内部を真空に維持された真空容器７ａに収納され、真空断熱される。さらに、上部ヘリウム容器６ａと真空容器７ａとの間には、主として真空容器７ａからの輻射熱を遮蔽する熱シールド８ａ，及び熱シールド８ａの内側にあって、熱シールド８ａからの輻射熱を遮蔽する熱シールド９ａが配置され、上部ヘリウム容器６ａはこれら熱シールド８ａ，９ａによって包囲されている。下部ヘリウム容器６ｂは、上部ヘリウム容器６ａと同様に、真空容器７ｂに収納され、熱シールド８ｂ，９ｂに包囲されている。
【００１２】
上部ヘリウム容器６ａと下部ヘリウム容器６ｂの外周部は管状連結部１０によって一体に連結されている。同様に、上部，下部の真空容器７ａ，７ｂ、熱シールド８ａ，８ｂ、熱シールド９ａ，９ｂについてもそれぞれ管状連結部１１，１２，１３により一体に連結されている。管状連結部１０，１１，１２，１３により、上部超電導磁石１ａと下部超電導磁石１ｂを連結支持する連結部２が構成されている。上部超電導磁石１ａと下部超電導磁石１ｂの間に働く電磁力は４０〜１００トン程度であり、これらの電磁力は上記連結部２より支持されている。上部超電導磁石１ａと下部超電導磁石１ｂは以上のように構成され、ヘリウム容器６ａ，６ｂ内部には液体ヘリウムが充填されており、超電導コイル５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆは液体ヘリウムによって冷却されることによって、超電導状態を維持している。
【００１３】
１４ａ，１４ｂはヘリウム容器６ａ，６ｂの上下方向の力を支持する上下方向支持材で、熱伝導率の低い材料を用いている。支持材１４ａの下端は上部ヘリウム容器６ａの下面部に設けられたパイプ状部材により構成された凹部に固定され、他端は真空容器７ａの上面部に固定されている。この支持材１４ａはヘリウム容器６ａに２〜４点程度配置されている。支持材１４ｂも同様に下部ヘリウム容器６ｂを真空容器７ｂに固定している。１５ａは上部ヘリウム容器６ａの径方向及び周方向の力を支持する径方向支持材で、熱伝導率の低い材料を用いている。この支持材１５ａはヘリウム容器６ａの上面部と真空容器７ａの上面部の間に配置され、支持材１５ａの一端はヘリウム容器６ａの上面部に固定され、他端は真空容器７ａの上面部に固定されており、ヘリウム容器６ａに働く径方向力及び環状のヘリウム容器６ａの回転軸に対する回転力を支持している。支持材１５ｂも同様に下部ヘリウム容器６ｂを真空容器７ｂに固定している。
【００１４】
支持材１４ｂ，１５ｂの真空容器７ｂ固定部の近傍には、真空容器７ｂを床面に固定する固定板１６が設けられ、床面に固定している。傾斜磁場コイル４ａ，４ｂは、図示しないが、パルス状電流を供給する傾斜磁場電源に接続されている。また、その他に、ＭＲ像（磁気共鳴画像）を得るために高周波電波を発信又は受信する高周波コイル及び高周波送受信機、受診者が寝るベット等が設置される。
【００１５】
図２において、主超電導コイル５ａの構成は、巻枠１７ａに超電導線５０ａとの間を絶縁する電気絶縁物１８を介在させて、超電導線５０ａを巻回して構成されている。超電導コイル５ｂ，５ｃについても同様の構成をしている。矢印１９ａは主超電導コイル５ａに働く電磁力を表し、矢印１９ｂはシールド超電導コイル５ｂに働く電磁力を表し、矢印１９ｃは調整用超電導コイル５ｃに働く電磁力を表している。２１ａはヘリウム容器６ａの中心側（上部ヘリウム容器６ａと下部ヘリウム容器６ｂが対向する中心側）の環状鏡板部である。２０ａはヘリウム容器６ａの中心側と反対側の環状鏡板部である。２２ａはヘリウム容器６ａの外筒、２３ａはヘリウム容器６ａの内筒である。２５はヘリウムガス又は液体ヘリウムが流入，流出する孔である。なお、Ｚ軸は環状上部超電導磁石１ａ，下部超電導磁石１ｂの軸である。
【００１６】
次に動作について説明する。開放形ＭＲＩ用超電導磁石装置は、上部超電導磁石１ａと下部超電導磁石１ｂにより、磁束の方向が垂直方向で、上部超電導磁石１ａと下部超電導磁石１ｂの対向する磁場空間３に０．５〜１Ｔ程度の高均一磁場空間３を発生する。発生する磁場は直径４０〜５０ｃｍ程度の球状又は楕円状磁場空間で、不均一性が数ｐｐｍ程度の高均一な磁場となっている。
【００１７】
上部超電導磁石１ａは３種類の超電導コイルから構成されており、主超電導コイル５ａは主として主磁場を発生するコイルで、強い磁場を発生する。シールド超電導コイル５ｂは主超電導コイル５ａと逆極性のコイルで、主超電導コイル５ａの中心側と反対側（ヘリウム容器の中心側と反対側）に配置され、主超電導コイル５ａが超電導磁石の外部に作る磁場を打消すことにより、超電導磁石の外部に広がる漏洩磁場を低減している。例えば、開放形ＭＲＩ用超電導磁石装置を比較的狭い室内に設置し、ペースメーカ等を装着した患者が近づいても影響を及ぼさないとされる５ガウス以上の磁場が超電導磁石装置を設置した室外に漏れないようにしている。
【００１８】
調整用超電導コイル５ｃは、主超電導コイル５ａとシールド超電導コイル５ｂ及び下部超電導磁石１ｂの３種類の超電導コイルと対になって、配置される超電導コイルと組合わせられることにより、高均一磁場空間３を作っている。調整用超電導コイル５ｃは、１つ又は複数の超電導コイルから構成されている。
【００１９】
ところで、超電導磁石装置を小型化するために、限られた狭い空間に、極性が反対の主超電導コイル５ａとシールド超電導コイル５ｂが接近して配置されるため、主超電導コイル５ａとシールド超電導コイル５ｂの間には、矢印１９ａ，１９ｂの方向に数百トン〜千トン近い反発力が働く。支持材１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂはヘリウム容器６ａ，６ｂを真空容器７ａ，７ｂに対して支持する機能を持つが、上記反発力には支持材１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂの機能は関係しないので図２に示すことを省略する。
【００２０】
実施の形態１では、環状のヘリウム容器６ａは、ヘリウム容器６ａの中心側の鏡板部２１ａ，中心側と反対側の鏡板部２０ａ，外筒２２ａ，及び内筒２３ａにより断面矩形（ロの字形）に形成される。主超電導コイル５ａの巻枠１７ａをヘリウム容器６ａの中心側鏡板部２１ａに載置し、主超電導コイル５ａをヘリウム容器６ａの中心側鏡板部２１ａに固定し、シールド超電導コイル５ｂの巻枠１７ｂを中心側と反対側の鏡板部２０ａに載置し、シールド超電導コイル５ｂを中心側と反対側の鏡板部２０ａに固定するようにしたので、主超電導コイル５ａとシールド超電導コイル５ｂの間に働く電磁力は両鏡板部に分布加重として作用すると共に、両鏡板部はヘリウム容器６ａの外筒２２ａと内筒２３ａにより内外周を一体に両端支持又は固定される。また、調整用超電導コイル５ｃの巻枠を中心側鏡板部２１ａに載置し、調整用超電導コイル５ｃを中心側鏡板部２１ａに固定している。ヘリウム容器６ｂにおいても同様に主超電導コイル５ｄとシールド超電導コイル５ｅの間に働く電磁力は、支持される。
【００２１】
従って、従来の巻枠フランジによるコイル電磁力支持の場合のように、巻枠フランジが片持ち支持構造に対して、実施の形態１では、ヘリウム容器に接触する巻枠のフランジの板厚を薄くしても，電磁力による超電導コイルの変形を小さくすることができる。
上部，下部ヘリウム容器６ａ，６ｂは断面が矩形をした環状の梁となっており、外周部の外筒を含んで連結部により結合され、両ヘリウム容器６ａ，６ｂを連結している。そのため、上部，下部の超電導コイルの間に働く電磁力はヘリウム容器の環状の梁により、連結部に伝わり、上部，下部ヘリウム容器６ａ，６ｂを連結している。
【００２２】
実施の形態２．
図３は実施の形態２における超電導磁石の上部ヘリウム容器の部分断面図である。図中同一符号は同一又は相当部分を示し、以下同様とする。実施の形態２では、矢印１９ａ，１９ｂの方向の電磁反発力の支持について説明する。この場合も、上記反発力には、支持材１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂの機能は関係しないので、支持材１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂを図３に示すことを省略する。図３において、２４ａは外筒２２ａと内筒２３ａの間に設けられた中筒で、外筒２２ａとの間に主超電導コイル５ａとシールド超電導コイル５ｂを介在させて、外筒に沿わせた環状筒である。中筒は全円周に亘って設けるのが強度的に望ましいが、円周の部分部分に設けてもよい。３０は中筒２４ａに設けられヘリウムガス又は液体ヘリウムが流入，流出する孔である。
【００２３】
中筒２４ａを設けることにより、主超電導コイル５ａとシールド超電導コイル５ｂの反発力が直接加わる鏡板部２０ａ，２１ａは中筒２４ａより外筒２２ａ側の部分となり、影響範囲を短くすることができ、支持強度を増すことができる。巻枠のフランジの口開き変形を小さくすることができる。
【００２４】
実施の形態３．
図４は実施の形態３における超電導磁石の上部ヘリウム容器の部分断面図である。この場合も、矢印１９ａ，１９ｂの方向の電磁反発力には、支持材１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂの機能は関係しないので、支持材１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂを図４に示すことを省略する。図４において、２４ｂは外筒２２ａと内筒２３ｂの間に設けられた中筒で、外筒２２ａとの間に主超電導コイル５ｇとシールド超電導コイル５ｈを介在させて、外筒に沿わせた環状筒である。ヘリウム容器６ａの中心側（上部ヘリウム容器６ａと下部ヘリウム容器６ｂが対向する中心側）は、外周部が環状に張り出しており、内筒２３ｂと中筒２４ｂ間は凹部３１となっている。２１ｂはヘリウム容器６ａの中心側の内筒２３ｂと中筒２４ｂ間の凹部３１の環状鏡板部であり、２１ｃはヘリウム容器６ａの中心側の中筒２４ｂと外筒２２ａ間の張り出し部の環状鏡板部である。
【００２５】
主超電導コイル５ｇの構成は、巻枠が上部巻枠１７ｃと中筒２４ｂの一部と鏡板部２１ｃの一部から構成され、電気絶縁物１８を介在して超電導線５０ａが巻回されている。このように、中筒２４ｂの一部と鏡板部２１ｃの一部は主超電導コイル５ｇの巻枠と兼用している。鏡板部２１ｃには主超電導コイル５ｇを載置して固定している。鏡板部２１ｂには調整用超電導コイル５ｉの巻枠を載置して固定している。
【００２６】
ヘリウム容器６ａの中心側の外周部が環状に張り出して、主超電導コイル５ｇを中心側に寄せて配置している。主超電導コイル５ｇを中心側に配置するほど、高均一磁場３を形成し易く、主超電導コイル５ｇ，シールド超電導コイル５ｈ及び調整用超電導コイル５ｉを少ない超電導線で構成することができるようになり、磁場設計が容易になる。このように、実施の形態３では、実施の形態２の効果に加えて、部材の兼用、少量化により作業上，コスト上の合理化及び磁場設計の容易化が図れる。
【００２７】
また、上記凹部３１を有するヘリウム容器を収納する真空容器７ａにも、上記凹部３１に合わせて凹部を形成し、その中に、傾斜磁場コイル４ａを収納させ、同様に形成した真空容器７ｂの凹部にも傾斜磁場コイル４ｂを収納させることにより、上部，下部超電導磁石１ａ，１ｂが対向する空間を広く利用することができる。
【００２８】
実施の形態４．
図５は実施の形態４における超電導磁石の上部ヘリウム容器の部分断面図である。この場合も、矢印１９ａ，１９ｂの方向の電磁反発力には、支持材１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂの機能は関係しないので、支持材１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂを図５に示すことを省略する。図５において、上部ヘリウム容器６ａと下部ヘリウム容器６ｂとが対向する中心側の上記両ヘリウム容器の外筒２２ｃの径（環状ヘリウム容器６ａの中心Ｚ軸からの距離）を、中心側と反対側の外筒２２ｂの径より小さくしている。環状鏡板部２１ｃは外筒２２ｃと中筒２４ｂの間に設けられている。上部ヘリウム容器６ａと下部ヘリウム容器６ｂを結合する管状連結部１０は、外筒２２ｂから、外筒２２ｃと中筒２４ｂの間にある鏡板部２１ｃにかけて結合されている。
【００２９】
このようにすることにより、上部ヘリウム容器６ａと下部ヘリウム容器６ｂを包囲する熱シールド９ａ，９ｂ，８ａ，８ｂ，真空容器７ａ，７ｂの中心側の外形を小さくすることができ、受診者がＭＲＩ用超電導磁石装置の中心部に入ったときの圧迫感を少なくすることができる。
なお、中心側の上記両ヘリウム容器の外筒の径を、中心側と反対側の外筒の径より小さくすることは、実施の形態１〜実施の形態３にも適用できる。
【００３０】
実施の形態５．
図６は実施の形態５における超電導磁石の上部ヘリウム容器の部分断面図である。この場合も、矢印１９ａ，１９ｂの方向の電磁反発力には、支持材１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂの機能は関係しないので、支持材１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂを図６に示すことを省略する。図６において、上部ヘリウム容器６ａと下部ヘリウム容器６ｂとが対向する中心側の上記両ヘリウム容器の外筒２２ｃの径を、中心側と反対側の外筒２２ｂの径より小さくしている。環状鏡板部２１ｃは外筒２２ｃと中筒２４ｂの間に設けられている。
【００３１】
外筒２２ｂと外筒２２ｃ間を外筒傾斜部２２ｄで、中筒２４ｂを中筒傾斜部２４ｃで傾斜して結合している。このように傾斜して結合すると、外筒２２ｂと外筒２２ｃ間を図５のように直角にして結合するより、電磁反発力１９ａ，１９ｂに対して、外筒傾斜部２２ｄと中筒傾斜部２４ｃの強度を増すことができ、変形を少なくすることができる。
【００３２】
また、上部ヘリウム容器６ａと下部ヘリウム容器６ｂを結合する管状連結部１０は、図５と同様に、外筒２２ｂから、外筒２２ｃと中筒２４ｂの間にある鏡板部２１ｃにかけて結合されている。そのため、図５と同様に受診者がＭＲＩ用超電導磁石装置の中心部に入ったときの圧迫感を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施の形態１であるＭＲＩ用超電導磁石装置を一部断面で示す斜視図である。
【図２】実施の形態１における超電導磁石の上部ヘリウム容器の部分断面図である。
【図３】実施の形態２における超電導磁石の上部ヘリウム容器の部分断面図である。
【図４】実施の形態３における超電導磁石の上部ヘリウム容器の部分断面図である。
【図５】実施の形態４における超電導磁石の上部ヘリウム容器の部分断面図である。
【図６】実施の形態５における超電導磁石の上部ヘリウム容器の部分断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ａ  上部超電導磁石                    １ｂ  下部超電導磁石
２  連結部                              ３  磁場空間
４ａ，４ｂ  傾斜磁場コイル              ５ａ，５ｄ，５ｇ  主超電導コイル
５ｂ，５ｅ，５ｈ  シールド超電導コイル
５ｃ，５ｆ，５ｉ  調整用超電導コイル
６ａ  上部ヘリウム容器                  ６ｂ  下部ヘリウム容器
７ａ，７ｂ  真空容器                    ８ａ，８ｂ  熱シールド
９ａ，９ｂ  熱シールド                １０  管状連結部
１１，１２，１３  管状連結部            １４ａ，１４ｂ  上下方向支持材
１５ａ，１５ｂ  径方向支持材            １６  固定板
１７ａ，１７ｃ  巻枠                            １８  電気絶縁物
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ  電磁力          ２０ａ  鏡板部
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ  鏡板部          ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ  外筒
２２ｄ  外筒傾斜部                      ２３ａ，２３ｂ  内筒
２４ａ，２４ｂ  中筒                    ２４ｃ  中筒傾斜部
２５  孔                                ３０  孔
３１  凹部                              ５０ａ  超電導線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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