(57)【要約】【課題】超電導主コイルと超電導シールドコイルの設置誤差を低減し、撮像領域に均一な磁場を発生させることができる超電導磁石装置を提供する。【解決手段】１対の超電導主コイルの一方７ａと、１対の超電導シールドコイルの一方８ａとを支持する第１コイル支持部材９と、１対の超電導主コイルの他方７ｂと、１対の超電導シールドコイルの他方８ｂとを支持し、第１コイル支持部材９から離れている第２コイル支持部材１０と、１対の超電導主コイル７ａ、７ｂと１対の超電導シールドコイル８ａ、８ｂと第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０とを冷媒５と共に内包する冷却容器４と、冷却容器４を内包する真空容器３とを備え、さらに冷却容器４に内包され、第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０とに接し、第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０との距離を一定に保つ中間支持部材１１を備える。【選択図】図２
2008124400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置され、それぞれの主中心軸が一致する１対の超電導主コイルと、
対向配置され、それぞれのシールド中心軸が前記主中心軸に一致する１対の超電導シールドコイルと、
前記１対の超電導主コイルの一方の前記超電導主コイルと、前記１対の超電導シールドコイルの一方の前記超電導シールドコイルとを支持する第１コイル支持部材と、
前記１対の超電導主コイルの他方の前記超電導主コイルと、前記１対の超電導シールドコイルの他方の前記超電導シールドコイルとを支持し、前記第１コイル支持部材から離れている第２コイル支持部材と、
前記１対の超電導主コイルと前記１対の超電導シールドコイルと前記第１コイル支持部材と前記第２コイル支持部材とを冷媒と共に内包する冷却容器と、
前記冷却容器を内包し内部が真空に保持された真空容器と、
を備えた超電導磁石装置において、
前記冷却容器に内包され、前記第１コイル支持部材と前記第２コイル支持部材とに接し、前記第１コイル支持部材と前記第２コイル支持部材との距離を一定に保つ中間支持部材を有することを特徴とする超電導磁石装置。
【請求項２】
前記中間支持部材は、前記冷却容器から離れていることを特徴とする請求項１に記載の超電導磁石装置。
【請求項３】
前記第１コイル支持部材と前記第２コイル支持部材とは、前記冷却容器から離れていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の超電導磁石装置。
【請求項４】
前記主中心軸は鉛直であり、
前記第１コイル支持部材は前記第２コイル支持部材の上方に配置され、
前記第１コイル支持部材の荷重は前記中間支持部材によって支えられ、前記中間支持部材の荷重は前記第２コイル支持部材によって支えられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項５】
前記中間支持部材は、柱であり、鉛直方向に立てられ、前記第２コイル支持部材の上に載り、前記第１コイル支持部材を上に載せていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項６】
前記冷却容器を貫通し、前記第２コイル支持部材を前記真空容器に対して支持する容器支持部材を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項７】
前記主中心軸は鉛直であり、
前記容器支持部材は、前記真空容器に内包され、前記真空容器の上に載り、前記第２コイル支持部材を上に載せていることを特徴とする請求項６に記載の超電導磁石装置。
【請求項８】
前記第１コイル支持部材は、
前記超電導主コイルを支える第１主巻き枠と、
前記超電導シールドコイルを支える第１シールド巻き枠と、
前記第１主巻き枠と前記第１シールド巻き枠とが固定された円環状の第１基盤とを有し、
前記第２コイル支持部材は、
前記超電導主コイルを支える第２主巻き枠と、
前記超電導シールドコイルを支える第２シールド巻き枠と、
前記第２主巻き枠と前記第２シールド巻き枠とが固定された円環状の第２基盤とを有し、
前記中間支持部材は、前記第１基盤と前記第２基盤とに接していることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項９】
前記中間支持部材は、
前記主中心軸の法線方向において前記超電導主コイルの外周の外側の範囲で、且つ、
前記主中心軸と平行な方向において前記１対の超電導シールドコイルの間の範囲で、
前記第１コイル支持部材と前記第２コイル支持部材とに接することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項１０】
前記第１コイル支持部材と前記第２コイル支持部材とは、それぞれ一つの部材を切り出して製作されていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項１１】
前記第１コイル支持部材と前記第２コイル支持部材と前記中間支持部材とが、非磁性材料であることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項１２】
前記中間支持部材は、前記第１基盤と前記第２基盤との円環の側面に接していることを特徴とする請求項８乃至請求項１１のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項１３】
前記主中心軸の法線方向に関して前記超電導主コイルの内周の内側の範囲に配置され、前記１対の超電導主コイルのそれぞれの近傍に互いに対向配置される１対の強磁性体を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項１４】
前記主中心軸は水平であり、
前記容器支持部材は、前記真空容器に内包され、前記真空容器の上に載り、前記中間支持部材、或いは前記第１コイル支持部材、或いは前記第２コイル支持部材を上に載せていることを特徴とする請求項６と請求項８乃至請求項１３のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項１５】
前記中間支持部材は、中心軸が前記主中心軸に平行な円筒であることを特徴とする請求項１４に記載の超電導磁石装置。
【請求項１６】
前記冷却容器は、
前記第１コイル支持部材を内包する第１冷却室と、
前記第２コイル支持部材を内包し、前記第１冷却室から離れた第２冷却室と、
前記第１冷却室と前記第２冷却室とを連結し、前記中間支持部材を内包する冷却連結管とを有し、
前記真空容器は、
前記第１冷却室を内包する第１真空室と、
前記第２冷却室を内包し、前記第１真空室から離れた第２真空室と、
前記第１真空室と前記第２真空室とを連結し、前記冷却連結管を内包する真空連結管とを有することを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の超電導磁石装置。
【請求項１７】
請求項１乃至請求項１６のいずれか１項に記載の超電導磁石装置を用いたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超電導磁石装置および、それを用いた磁気共鳴イメージング(以下、ＭＲＩと称す)装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩ装置は、生体を構成する水素原子の水素原子核の核磁気共鳴（Nuclear Magnetic Resonance、以下ＮＭＲと称す）現象が、生体内の組織によって異なることを利用して、生体組織を画像化するもので、組織毎に異なる共鳴の強さや、共鳴の時間的変化の速さが画像の位置毎のコントラストとして現われる。
【０００３】
ＭＲＩ装置では、ＮＭＲ現象により水素原子核スピンが放出する電磁波を計測し、その電磁波を信号として演算処理することで、生体を水素原子核密度によって断層像化することができる。水素原子核スピンが放出する電磁波の計測には、撮像領域として、高強度で、高い静磁場均一度を有する均一磁場領域を生成する必要がある。
【０００４】
水素原子核スピンが放出する電磁波による電磁場の強度は、均一磁場領域の静磁場の強度に比例するため、断層像の分解能を向上させるには静磁場の強度を上げる必要があるからである。そこで、高強度の静磁場を発生させるために超電導磁石装置が用いられている。
【０００５】
また、断層像を高画質・高解像度で歪みを無くすために、均一磁場領域の磁場均一度を高める必要がある。均一磁場領域の磁場均一度が低下する要因としては、ＭＲＩ装置の製作段階で発生する超電導主コイルと超電導シールドコイルの設置誤差があり、この設置誤差を低減することが、磁場の均一度を向上させるためには重要であると考えられる。
【０００６】
なお、設置誤差を低減する方法としては、撮像領域を挟むように配置される１対の超電導主コイルを所定の距離で保持するために、１対の超電導主コイルの間に支持材を設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、超電導主コイルと超電導シールドコイルとを強度部材で固定することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−２２４５７１号公報
【特許文献２】特開２００４−２２９８５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前記の問題点を解決しようとするもので、その目的は、超電導主コイルと超電導シールドコイルの設置誤差を低減し、撮像領域に均一な磁場を発生させることができる超電導磁石装置およびＭＲＩ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の超電導電磁石は、
対向配置され、それぞれの主中心軸が一致する１対の超電導主コイルと、
対向配置され、それぞれのシールド中心軸が前記主中心軸に一致する１対の超電導シールドコイルと、
前記１対の超電導主コイルの一方の前記超電導主コイルと、前記１対の超電導シールドコイルの一方の前記超電導シールドコイルとを支持する第１コイル支持部材と、
前記１対の超電導主コイルの他方の前記超電導主コイルと、前記１対の超電導シールドコイルの他方の前記超電導シールドコイルとを支持し、前記第１コイル支持部材から離れている第２コイル支持部材と、
前記１対の超電導主コイルと前記１対の超電導シールドコイルと前記第１コイル支持部材と前記第２コイル支持部材とを冷媒と共に内包する冷却容器と、
前記冷却容器を内包し内部が真空に保持された真空容器とを備えた超電導磁石装置において、
前記冷却容器に内包され、前記第１コイル支持部材と前記第２コイル支持部材とに接し、前記第１コイル支持部材と前記第２コイル支持部材との距離を一定に保つ中間支持部材を有することを特徴とする。また、本発明のＭＲＩ装置は、この本発明の超電導電磁石を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このような超電導電磁石およびＭＲＩ装置によれば、超電導主コイルと超電導シールドコイルの設置誤差を低減し、撮像領域に均一な磁場を発生させることができる超電導磁石装置およびＭＲＩ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。
【００１１】
図１に示すように、ＭＲＩ（磁気共鳴イメージング）装置１としては、オープン型ＭＲＩ装置をあげることができる。オープン型ＭＲＩ装置は、超電導磁石装置２と、検査装置配置領域１４とを有している。
【００１２】
超電導磁石装置２は、１対の超電導主コイル７ａ、７ｂと、１対の超電導シールドコイル８ａ、８ｂとを有している。１対の超電導主コイル７ａ、７ｂは、対向配置され、それぞれの主中心軸が一致している。この主中心軸に一致するように、ＸＹＺ座標軸のＺ軸を設けている。主中心軸は、鉛直方向に向いており、撮像領域６に形成される静磁場の方向は、主中心軸の方向に一致する。Ｚ軸上の１対の超電導主コイル７ａ、７ｂから等距離の点をＯ点にしている。Ｚ軸に垂直な水平方向にＸ軸とＹ軸を設けている。１対の超電導シールドコイル８ａ、８ｂも対向配置され、それぞれのシールド中心軸が主中心軸すなわちＺ軸に一致している。
【００１３】
超電導主コイル７ａ、７ｂと超電導シールドコイル８ａ、８ｂはＺ軸の周りに超電導線材を巻回して形成されている。超電導主コイル７ａ、７ｂには同じ方向に一定電流が流される。超電導シールドコイル８ａ、８ｂには超電導主コイル７ａ、７ｂとは逆方向に一定電流が流される。電流が流れることで、Ｚ軸方向に均一磁場が撮像領域６に形成される。そして、電流がながれることで、超電導主コイル７ａと７ｂには引き合う力が生じ、超電導主コイル７ａと超電導シールドコイル８ａには斥力が生じ、超電導主コイル７ｂと超電導シールドコイル８ｂにも斥力が生じる。超電導シールドコイル８ａ、８ｂはそれぞれ、超電導主コイル７ａ、７ｂの外周側に配置されている。超電導主コイル７ａ、７ｂ及び超電導シールドコイル８ａ、８ｂの位置及び形状は、電磁力、漏れ磁場、ピーク磁場、磁場均一度、及び磁場強度を許容範囲内に抑えるように変更が可能である。
【００１４】
また、超電導磁石装置２は、超電導主コイル７ａと超電導シールドコイル８ａとを支持する第１コイル支持部材９と、超電導主コイル７ｂと超電導シールドコイル８ｂとを支持し、第１コイル支持部材９から離れている第２コイル支持部材１０とを有している。
【００１５】
超電導磁石装置２は、第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０とに接し、第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０との距離を一定に保つ中間支持部材１１を有する。中間支持部材１１は、1本でも良いし、第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０とに沿って２本以上配置しても良い。
【００１６】
超電導磁石装置２は、１対の超電導主コイル７ａ、７ｂと１対の超電導シールドコイル８ａ、８ｂと第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０と中間支持部材１１を冷媒５と共に内包する冷却容器４と、冷却容器４を内包し内部が真空に保持された真空容器３とを有している。冷媒５としては、液体ヘリウム（Ｈｅ）や液体窒素（Ｎ２）を用いることができる。冷却容器４は、容器支持部材１３を介して真空容器３に支持されている。容器支持部材１３は、外部からの熱侵入を防ぐために低熱伝導の材料、例えばＦＲＰ（繊維強化プラスチック）を用いる。
【００１７】
中間支持部材１１は、冷却容器４の内壁から離れている。第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０も、冷却容器４の内壁から離れている。このように、第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０と中間支持部材１１とを冷却容器４の内壁から離したまま保持するために、超電導磁石装置２は、冷却容器４を貫通し、第２コイル支持部材１０を真空容器３に対して支持する容器支持部材１２を有する。容器支持部材１２は、真空容器３に内包され、真空容器３の接地された底面上に載り、第２コイル支持部材１０を上に載せている。また、第１コイル支持部材９は第２コイル支持部材１０の上方に配置され、第１コイル支持部材９の荷重は、中間支持部材１１によって支えられ、中間支持部材１１の荷重は第２コイル支持部材１０によって支えられている。中間支持部材１１は、柱であり、鉛直方向に立てられ、第２コイル支持部材１０の上に載り、第１コイル支持部材９を上に載せている。容器支持部材１２は、超電導磁石装置２の外部からの熱侵入を防ぐために低熱伝導の材料、例えばＦＲＰ（繊維強化プラスチック）を用いる。
【００１８】
以上から、真空容器３の接地された底面が容器支持部材１２を支持し、容器支持部材１２が第２コイル支持部材１０を支持し、第２コイル支持部材１０が中間支持部材１１を支持し、中間支持部材１１が第１コイル支持部材９を支持していると考えられる。真空容器３の接地された底面は、真空容器３の他の壁面に比べて振動しにくく、傾斜磁場コイル振動や設置床面振動の外部加振の影響を受けにくいので、この底面に支持された容器支持部材１２、第２コイル支持部材１０、中間支持部材１１、第１コイル支持部材９も振動の影響を受けにくくなっている。
【００１９】
図２に示すように、前記第１コイル支持部材９は、前記超電導主コイル７ａを支える第１主巻き枠９ａと、前記超電導シールドコイル８ａを支える第１シールド巻き枠９ｂと、第１主巻き枠９ａと第１シールド巻き枠９ｂとが固定された円環状の第１基盤９ｃとを有している。第２コイル支持部材１０も、前記超電導主コイル７ｂを支える第２主巻き枠１０ａと、前記超電導シールドコイル８ｂを支える第２シールド巻き枠１０ｂと、第２主巻き枠１０ａと第２シールド巻き枠１０ｂとが固定された円環状の第２基盤１０ｃとを有している。前記中間支持部材１１は、第１基盤９ｃと第２基盤１０ｃとに接している。
【００２０】
前記中間支持部材１１は、Ｚ軸の法線方向（Ｘ軸と平行な方向）において前記超電導主コイル７ａ、７ｂの外周の外側の範囲で、且つ、Ｚ軸と平行な方向において前記１対の超電導シールドコイル８ａ、８ｂの間の範囲で、前記第１コイル支持部材９の第１基盤９ｃと前記第２コイル支持部材１０の第２基盤１０ｃとに接する。第１基盤９ｃと第２基盤１０ｃとが、前記中間支持部材１１に設置する箇所は、前記超電導主コイル７ａ、７ｂの外周側であり、且つ、Ｚ軸方向について前記超電導シールドコイル８ａ、８ｂの撮像領域６側である。前記中間支持部材１１は、前記超電導シールドコイル８ａの直下の下方に設置され、前記超電導シールドコイル８ｂの直上の上方に設置されている。このように設置することにより、前記中間支持部材１１は、Ｘ軸方向にＯ点から充分に離れることができるので、後述するような被検者にとっての開放性を向上させることができる。
【００２１】
前記第１コイル支持部材９と前記第２コイル支持部材１０とは、それぞれ一つの部材を切り出して製作されている。もしくは、前記第１基盤９ｃに、前記第１主巻き枠９ａと前記第１シールド巻き枠９ｂとを溶接して固定し、その後に表面を研削加工し寸法精度を確保している。これらによって、別々の部材をボルトで固定する構成に比べて、超電導主コイル７ａ、７ｂと、超電導シールドコイル８ａ、８ｂの設置精度を向上させることができる。
【００２２】
前記第１コイル支持部材９と前記第２コイル支持部材１０と前記中間支持部材１１は、非磁性材料であり、例えば、ステンレス鋼やアルミニウム合金を用いることができる。非磁性材料であれば、撮像領域６の均一磁場の均一性に影響を及ばすことがない。
【００２３】
前記冷却容器４は、前記超電導主コイル７ａと前記超電導シールドコイル８ａと前記第１コイル支持部材９を内包する第１冷却室４ａと、前記超電導主コイル７ｂと前記超電導シールドコイル８ｂと前記第２コイル支持部材１０を内包し第１冷却室４ａから離れた第２冷却室４ｂと、第１冷却室４ａと第２冷却室４ｂとを連結し中間支持部材１１を内包する冷却連結管４ｃとを有している。冷却連結管４ｃは、第１冷却室４ａと第２冷却室４ｂの外周に配置される。冷却連結管４ｃは、中間支持部材１１の本数に合わせて、１本でも良いし、２本以上でも良い。
【００２４】
前記真空容器３は、前記第１冷却室４ａを内包する第１真空室３ａと、前記第２冷却室４ｂを内包し第１真空室３ａから離れた第２真空室３ｂと、第１真空室３ａと第２真空室３ｂとを連結し前記冷却連結管４ｃを内包する真空連結管３ｃとを有する。真空連結管３ｃは、第１真空室３ａと第２真空室３ｂの外周に配置される。真空連結管３ｃは、中間支持部材１１の本数に合わせて、１本でも良いし、２本以上でも良い。
【００２５】
ＭＲＩ装置１は、超電導主コイル７ａと７ｂに同じ方向に一定電流を流し、超電導シールドコイル８ａと８ｂに超電導主コイル７ａ、７ｂとは逆方向に一定電流を流すことで、Ｏ点の周辺の撮像領域６に均一磁場を形成することができる。撮像領域６は、第１真空室３ａと第２真空室３ｂとの間に位置し、室温かつ大気圧に保持可能であるので、超電導磁石装置２をＭＲＩ装置１に用いることができる。被検者は、自身の被検査領域が撮像領域６の中に納まるように横たわることができる。真空連結管３ｃによって離間された上下の第１真空室３ａと第２真空室３ｂとの間に被検者を入れて診療するものであるため、被検者の視界は閉ざされず開放的であり、オープン型ＭＲＩ装置１は被検者に好評である。
【００２６】
超電導磁石装置２をＭＲＩ装置１として用いるために、超電導磁石装置２の第１真空室３ａと第２真空室３ｂとの互いに対向する面にそれぞれ、検査装置配置領域１４が設けられる。検査装置配置領域１４には、図示はしないが、位置情報を得るために撮像領域６の均一磁場に重畳する形で磁場を空間的に変化させる傾斜磁場コイルと、ＮＭＲ現象を引き起こすための共鳴周波数の電磁波を印加する高周波照射コイルと、撮像領域６の均一磁場の均一度をさらに向上させるために磁場調整用鉄材が配置されている。
【００２７】
ＭＲＩ装置１は、ＮＭＲ現象により水素原子核スピンが放出する核磁気共鳴信号を計測し、その核磁気共鳴信号を演算処理することで、被検者体内を水素原子核密度によって断層像化する。その際に、被検者が入る撮像領域６には、強度が０．３Ｔ以上の高強度であり、１０ｐｐｍ程度の高い静磁場均一度を有する静磁場を生成させる。撮像領域６の上下１対の傾斜磁場コイルは、撮像領域６内の位置情報を得る目的で、磁場を空間的に変化させた傾斜磁場を撮像領域６に印加する。さらに、撮像領域６の上下１対の高周波照射コイルは、ＮＭＲ現象を引起すための共鳴周波数の電磁波を撮像領域６に印加する。これらにより、撮像領域６内の微小領域ごとに水素原子核スピンが放出する核磁気共鳴信号を計測し、その核磁気共鳴信号を演算処理することで、被検者体内を水素原子核密度によって断層像化することができる。
【００２８】
この断層像の画像劣化の要因は、超電導磁石装置２の製作段階で発生する超電導主コイル７ａ、７ｂと超電導シールドコイル８ａ、８ｂの形状及び設置誤差である。例えば、製作段階でＺ軸方向に１ｍｍの設置誤差が超電導主コイル７ａと７ｂとの間に発生すると、撮像領域６の磁場均一度が数ｐｐｍから数百ｐｐｍに悪化する。
【００２９】
超電導磁石装置２では、前記第１コイル支持部材９と前記第２コイル支持部材１０とが、中間支持部材１１に直接接していることによって、第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０との間の距離の基準となる中間支持部材１１と、第１コイル支持部材９あるいは第２コイル支持部材１０の間に、他の支持構造物が存在しないため、超電導主コイル７ａと７ｂの間の位置精度が確保しやすくなり、設置誤差は減少し、撮像領域６に均一度の高い磁場を形成することができる。
【００３０】
また、超電導磁石装置２では、前記第１主巻き枠９ａと前記第１シールド巻き枠９ｂとが、前記第１基盤９ｃに直接固定されていることによって、第１主巻き枠９ａと第１シールド巻き枠９ｂの間の距離の基準となる第１基盤９ｃと、第１主巻き枠９ａあるいは第１シールド巻き枠９ｂの間に、他の支持構造物が存在しないため、超電導主コイル７ａと超電導シールドコイル８ａの間の位置精度が確保しやすくなり、設置誤差は減少し、撮像領域６に均一度の高い磁場を形成することができる。
【００３１】
同様に、超電導磁石装置２では、前記第２主巻き枠１０ａと前記第２シールド巻き枠１０ｂとが、前記第２基盤１０ｃに直接固定されていることによって、第２主巻き枠１０ａと第２シールド巻き枠１０ｂの間の距離の基準となる第２基盤１０ｃと、第２主巻き枠１０ａあるいは第２シールド巻き枠１０ｂとの間に、他の支持構造物が存在しないため、超電導主コイル７ｂと超電導シールドコイル８ｂとの間の位置精度が確保しやすくなり、設置誤差は減少し、撮像領域６に均一度の高い磁場を形成することができる。
【００３２】
そして、設置精度が良くなることによって、不良品が減り、組み直しの工数が減少するため、コストを低減することができる。
【００３３】
（実施形態の変形例１）
図３に示すように、本発明の実施形態の変形例１に係る超電導磁石装置２は、実施形態の超電導磁石装置２と比較して、中間支持部材１１が前記第１コイル支持部材９の第１基盤９ｃと接する箇所が異なっている。実施形態では、中間支持部材１１は、第１基盤９ｃの底面に接しているが、実施形態の変形例１では、中間支持部材１１は、第１基盤９ｃの円環の側面に接している。さらに、実施形態では、中間支持部材１１は、真っ直ぐな柱であるが、実施形態の変形例１では、中間支持部材１１の第１基盤９ｃとの接続部は、第１基盤９ｃの円環の側面の方向に屈曲している。なお、中間支持部材１１と前記第２コイル支持部材１０の第２基盤１０ｃとの接続も、中間支持部材１１と前記第１コイル支持部材９の第１基盤９ｃとの接続と同様に変更しているが、類推容易のため省略している。
【００３４】
超電導シールドコイル８ａの外周側に中間支持部材１１が設置されるので、撮像領域６を含めた被検者に使用可能なスペースを広げることができ、開放性を向上させることができる。そして、実施形態と同様の設置誤差を低減する効果を得ることができる。なお、中間支持部材１１は、超電導磁石装置２の開放性を確保するために、本発明の範囲を逸脱することなしに、形状及び接続箇所を変更することが可能である。
【００３５】
（実施形態の変形例２）
図４に示すように、本発明の実施形態の変形例２に係る超電導磁石装置２は、実施形態の超電導磁石装置２と比較して、強磁性体１５を有している点が異なっている。なお、強磁性体１５は、真空容器３の第１真空室３ａもしくは冷却容器４ａに配置されているが、同様に、真空容器３の第２真空室３ｂもしくは冷却容器４ｂ（図２参照）にも、もう１つの強磁性体１５を配置しているが、類推容易のため省略している。この１対の強磁性体１５は、撮像領域６を挟んでＺ軸方向に対向配置されることになる。強磁性体１５は、Ｚ軸の法線方向（Ｘ軸方向）に関して超電導シールドコイル８ａの内周の内側に配置されている。強磁性体１５は、Ｚ軸を中心軸とする円環状であり、外径は超電導シールドコイル８ａの内径より小さい。強磁性体１５によれば、発生した磁場を補正し撮像領域６の磁場の均一性を向上させることができる。強磁性体１５には純鉄を用いることができる。
【００３６】
強磁性体１５は、強磁性体支持部材１７を介して、第１コイル支持部材９もしくは冷却容器４から支持され、真空容器３内もしくは冷却容器４内に設置されている。強磁性体支持部材１７には、強磁性体１５から冷却容器４内への熱侵入を防ぐために、低熱伝導の材料、例えばＦＲＰ（繊維強化プラスチック）を用いる。
【００３７】
なお、図４に示すように、強磁性体１５を真空容器３内に設置すると、強磁性体１５の温度が、超電導磁石装置２の外界の室温変化に追随して変化する。この温度変化により、強磁性体１５の磁化が変化し、撮像領域６の磁場が変動する。このため、強磁性体１５の温度を一定に制御するために、温度制御部１６を強磁性体１５に設ける。温度制御部１６としては、具体的には、ヒータを用いることができ、強磁性体１５の温度が低下しないようにヒータで強磁性体１５を加熱すれば良い。なお、強磁性体１５は、撮像領域６に均一な静磁場を発生させるために、複数に分割されたり、断面形状に凹凸が加わえられたり、３次元形状がリング状に限定されないなど、本発明の範囲を逸脱することなしに、位置及び形状の変更が可能である。
【００３８】
（その他の実施形態）
本発明の実施形態では、対向配置される１対の超電導主コイル７ａ、７ｂの主中心軸は、鉛直方向に向いていたが、これに限らず、水平であっても良い。主中心軸が水平であれば、磁場の方向が水平になり、被検者の撮像領域６へのアクセスの方向が、磁場の方向と一致するので、円筒型磁石を採用できる。そして、被検者のアクセスするスペースをとる必要がないので、中間支持部材１１の本数を増やして、第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０とを全周において支持することができる。容器支持部材１２は、真空容器３に内包され、真空容器３の上に載り、中間支持部材１１、或いは第１コイル支持部材９、或いは第２コイル支持部材１０を上に載せている。さらにもう一歩進めて、中間支持部材１１を中心軸が主中心軸に平行な円筒として、その円筒の端面の全周で、第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０の全周を支持しても良い。第１コイル支持部材９と第２コイル支持部材１０の全周にわたり、設置誤差は減少するので、撮像領域６に均一度の高い磁場を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の断面で切断した斜視図である。
【図２】図１のＺ軸−Ｘ軸平面での断面図である。
【図３】本発明の実施形態の変形例１に係る磁気共鳴イメージング装置のＸ−Ｚ平面の第１象限で切断した断面図である。
【図４】本発明の実施形態の変形例２に係る磁気共鳴イメージング装置のＸ−Ｚ平面の第１象限で切断した断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１      磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）装置
２      超電導磁石装置
３      真空容器
３ａ    第１真空室
３ｂ    第２真空室
３ｃ    真空連結管
４      冷却容器
４ａ    第１冷却室
４ｂ    第２冷却室
４ｃ    冷却連結管
５      冷媒
６      撮像領域
７ａ、７ｂ  超電導主コイル
８ａ、８ｂ  超電導シールドコイル
９      第１コイル支持部材
９ａ    第１主巻き枠
９ｂ    第１シールド巻き枠
９ｃ    第１基盤
１０    第２コイル支持部材
１０ａ  第２主巻き枠
１０ｂ  第２シールド巻き枠
１０ｃ  第２基盤
１１    中間支持部材
１２、１３  容器支持部材
１４    検査装置配置領域
１５    強磁性体
１６    温度制御部
１７    強磁性体支持部材
【図１】
2008124400.tif 000003
【図２】
2008124400.tif 000004
【図３】
2008124400.tif 000005
【図４】
2008124400.tif 000006