(57)【要約】【課題】超電導コイルを冷却する冷媒のうち気化したものを再液化させる冷凍機を動作させるに伴い発生する動磁場により撮像が影響を受けない超電導磁石装置および磁気共鳴撮像装置を提供する。【解決手段】静磁場を発生する超電導コイルを冷却する冷媒を収容する冷媒容器(35)と、この冷媒容器(35)を真空状態で保持する真空容器(37)と、冷媒容器(35)の外周面及び前記真空容器(37)の内周面の間に配置される輻射シールド(36)と、が構成され、冷凍機(20)は、冷媒容器(35)の外周面及び輻射シールド(36)の内周面の間を往復運動する第１蓄冷部材(21)を有し、第１蓄冷部材(21)の往復運動する軸(P)の軸周りに配置され電気的な良導体である動磁場遮蔽部材(61,62)が配置され、冷凍機(20)は、第１蓄冷部材(21)が往復運動する軸(P)が、前記静磁場の方向に略一致していることを特徴とする。【選択図】図２
2008130744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
永久電流が循環する超電導コイルと、
前記超電導コイル及びこの超電導コイルを臨界温度より低温に冷却する冷媒を収容する冷媒容器と、
前記冷媒容器を真空状態で保持する真空容器と、
前記冷媒容器の外周面及び前記真空容器の内周面の間に配置される輻射シールドと、
前記冷媒容器の内部で気化した前記冷媒を再液化させる冷凍機と、を備える超電導磁石装置において、
前記冷凍機は、
前記冷媒容器の外周面及び前記輻射シールドの内周面の間を往復運動し気化した前記冷媒を冷却する第１蓄冷部材と、
前記輻射シールドの外周面及び前記真空容器の内周面の間を前記第１蓄冷部材に連動して往復運動し前記輻射シールドを冷却する第２蓄冷部材と、の少なくとも２段の蓄冷部材を有し、
前記第１蓄冷部材の往復運動する軸の軸周りには電気的な良導体である動磁場遮蔽部材が配置され、
前記冷凍機は、前記第１蓄冷部材の往復運動する軸が、静磁場の方向に略一致するように配置されることを特徴とする超電導磁石装置。
【請求項２】
請求項１に記載の超電導磁石装置において、前記動磁場遮蔽部材は、円筒状に成形されたアルミニウム材であることを特徴とする超電導磁石装置。
【請求項３】
請求項１に記載の超電導磁石装置において、前記動磁場遮蔽部材は、円筒状に成形された超電導材であることを特徴とする超電導磁石装置。
【請求項４】
請求項１に記載の超電導磁石装置において、前記動磁場遮蔽部材は、ソレノイド状に巻回した超電導線材であることを特徴とする超電導磁石装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の超電導磁石装置において、
前記動磁場遮蔽部材は、前記冷媒容器の外周面及び前記輻射シールドの内周面の間に配置されていることを特徴とする超電導磁石装置。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の超電導磁石装置において、
前記動磁場遮蔽部材は、前記冷媒容器の内周面の側に配置されていることを特徴とする超電導磁石装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の超電導磁石装置で発生する前記静磁場の磁束密度が均一な領域を撮像領域として磁気共鳴現象を利用した被検体の画像を撮像する磁気共鳴撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超電導コイルを冷却する冷媒のうち気化したものを再液化させる冷凍機を備える超電導磁石装置および磁気共鳴撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴撮像装置「以下、ＭＲＩ装置（Magnetic Resonance Imaging）という」は、磁束密度が均一な静磁場に置かれた被検体(検査体)に高周波パルスを照射したときに生じる核磁気共鳴現象を利用して被検体の物理的、化学的性質を表す画像を得るものである。
このような、ＭＲＩ装置は、広く高度医療に適用させるとともに多くの医療施設において設置される観点から、さらなる高性能化と、小型化とに対する要請が強い。
【０００３】
この高性能化の要請の一つである高強度な静磁場を発生することができるＭＲＩ装置は、永久電流が循環する超電導コイルを臨界温度より低い温度に維持するために冷媒（液体ヘリウム）が内部に収容されている。このようなＭＲＩ装置は、この冷媒の消費を抑制するため、気化した冷媒を冷却して再液化するための冷凍機が備えられているものが多い。そのような冷凍機としては、蓄冷式冷凍機（例えば、ギフォード・マクマホン冷凍機（ＧＭ冷凍機））等が挙げられる。
【０００４】
この蓄冷式冷凍機は、極低温で比熱の大きい蓄冷部材（例えば、ＨｏＣｕ２）が往復運動して断熱膨張の効果により冷却機能を発揮するものである。そのような蓄冷部材は、一般に自身が磁化してＭＲＩ装置に形成される静磁場を歪めるとともに、さらに往復運動により撮像領域の静磁場の均一性に周期的な変動を与え、撮像に悪影響を与えることが問題である。
【０００５】
このような問題に対する従来の解決策として、次のような公知技術が開示されている。
すなわち、磁化した蓄冷部材による磁場の歪をキャンセルするキャンセルコイルを配置して、蓄冷部材の変位に合わせて駆動させる技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
あるいは、蓄冷部材の周囲に、静磁場を遮蔽する部材を配置し、この蓄冷部材が磁化することを抑制する方法も考えられる。具体的には、薄いシート状の超電導材を積層し、これを蓄冷部材の周囲に配置して、所望とする静磁場の遮蔽を発揮させる技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
または、蓄冷部材の周囲を電気的な良導体で囲って、蓄冷部材の往復運動により発生する動磁場を遮蔽する構成が開示されている（例えば、特許文献３参照）。
さらに、冷凍機の周囲をＢｉＰｂ(ビスマス鉛)系の超電導材で囲って動磁場を遮蔽する構成が開示されている（例えば、特許文献４）。そして、冷凍機の蓄冷部材が位置する外周部分に超電導コイルを巻回し、閉ループ回路を構成することで動磁場を遮蔽する構成が開示されている（例えば、特許文献５）。さらに、冷凍機を取り付ける超電導磁石側の構造物に超電導材を配置し動磁場を遮蔽する構成が開示されている（例えば、特許文献６）。
【特許文献１】特開平10-165388号公報
【特許文献２】特開平9-326513号公報
【特許文献３】特開2001-263844号公報
【特許文献４】特開平10-213357号公報
【特許文献５】特開2000-266417号公報
【特許文献６】特許第3122539号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に開示されている技術では、駆動の制御が複雑である。また、特許文献２に開示されている技術では、超電導磁石装置が高磁場化するのに伴い、必要な遮蔽部材の厚さが増してしまう。あるいは、遮蔽部材自体が発生する磁場により静磁場の均一性に悪影響を与える等の問題がある。
【０００８】
特許文献３から特許文献６に開示されている技術は、特許文献１及び特許文献２における前記した問題の解決策となる。すなわち、特許文献３から特許文献６に記載されている動磁場を遮蔽する技術は、磁化された蓄冷部材の往復運動に伴う磁場変動を、配置した遮蔽部材の内部に誘起される渦電流もしくは誘起電流によってキャンセルさせることを基本原理としている。
【０００９】
一般に、そのような動磁場の遮蔽部材は、対象物の全周を囲わなければ完全な遮蔽効果が発揮されない。しかし、超電導磁石装置に適用される冷凍機の場合、冷凍機自体の構造や、超電導磁石装置への取り付け上の問題から、上下方向を囲えないという制約がある。
この場合、所望とする動磁場の遮蔽性能を発揮するために必要な遮蔽部材の寸法は、渦電流や誘起電流の経路を十分に確保する必要から、一般に大きくなりがちで、特に冷凍機の軸方向の寸法において装置が大型化する傾向があり、さらに装置の設計自由度を狭めたり、コストの増大を招いたりするという問題がある。
【００１０】
本発明は、このような問題を解決することを課題として創案されたものであり、超電導コイルの冷媒を再液化させる冷凍機を動作させながらであっても静磁場の強度が変動しないので撮像が高性能化するとともに、小型化が実現される超電導磁石装置および磁気共鳴撮像装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するために本発明は、超電導磁石装置または磁気共鳴撮像装置において、冷凍機が、冷媒を液化させる第１蓄冷部材と、輻射シールドを冷却する第２蓄冷部材と、の少なくとも２段の蓄冷部材を有し、そして前記第１蓄冷部材の往復運動する軸の軸周りに電気的な良導体である動磁場遮蔽部材が配置され、さらに前記冷凍機は、前記第１蓄冷部材の往復運動する軸が、超電導コイルから発生する静磁場の方向に略一致するように配置されることを特徴とする。
好ましくは、前記動磁場遮蔽部材は、円筒状に成形されたアルミニウム材、円筒状に成形された超電導材またはソレノイド状に巻回した超電導線材である。
さらに好ましくは、前記動磁場遮蔽部材は、冷媒容器の外周面及び輻射シールドの内周面の間に配置されている。さらに好ましくは前記冷媒容器の内周面の側にも配置されている。
【００１２】
このように構成することにより、冷凍機を構成する第１蓄冷部材が磁化して往復運動し、動磁場を発生させたとしても、前記磁場遮蔽部材に誘起される渦電流は、その流れる方向が往復運動する軸の軸廻りに限定される。
このため、誘起される渦電流は磁場遮蔽部材の上端部及び下端部に集中することがないため、磁場遮蔽部材の寸法を軸方向に短く構成しても、動磁場の遮蔽効果は低減することがない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、超電導コイルの冷媒を再液化させる冷凍機を動作させながらであっても静磁場の均一性が変動しないので撮像が高性能化するとともに、小型化が実現される超電導磁石装置および磁気共鳴撮像装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第１実施形態に係る磁気共鳴撮像装置（以下、垂直磁場型ＭＲＩ装置という）を説明する。
図１（ａ）に全体斜視図が示されているように、垂直磁場型ＭＲＩ装置１１は、垂直方向を向く中心軸Ｚを回転対称軸として、第１超電導磁石装置３０と、傾斜磁場発生部５２と、第２超電導磁石装置４０と、が配置され、さらに冷凍機２０と、支持部位５１と、を備えている。
そして、垂直磁場型ＭＲＩ装置１１は、第１超電導磁石装置３０と第２超電導磁石装置４０とが天地方向に対になるように配置され、その間隙の中心に静磁場の磁束密度が均一で垂直方向を向く領域（撮像領域Ｒ）を形成する。そして、この間隙に被検体（図示せず）を挿入し、撮像領域Ｒにおける被検体の断層画像が、磁気共鳴現象を利用し撮像される。
【００１５】
さらに、垂直磁場型ＭＲＩ装置１１は、構成要素として図示しない、被検体を撮像領域Ｒに挿入するベッド、撮像領域Ｒに向けて高周波パルスを照射するＲＦ（Radio Frequency）コイル、撮像領域Ｒからの応答信号を受信する受信コイル、これら構成要素を制御する制御装置、応答信号から被検体の断層映像を生成し表示し解析を行う操作装置を備えている。
【００１６】
傾斜磁場発生部５２,５２は、図１（ｂ）において、図１（ａ）のＸ−Ｙ断面図が示されるように、真空容器３７の中心軸Ｚが貫く対向する面に設けられた一対の窪みに設けられている。そして、傾斜磁場発生部５２,５２は、撮像領域Ｒにおいて、超電導磁石装置３０，４０により形成された静磁場Ｈに勾配磁場を印加し、磁気共鳴現象の位置情報を与えるものである。
【００１７】
第１超電導磁石装置３０は、図１（ｂ）に示されるように、第１シールドコイル３２と、第１メインコイル３１と、冷媒容器３５と、輻射シールド３６と、真空容器３７と、を少なくとも構成要素として備えるものである。
第２超電導磁石装置４０は、第２メインコイル４１と、第２シールドコイル４２と、冷媒容器３５と、輻射シールド３６と、真空容器３７と、を少なくとも構成要素として備えるものである。
支持部位５１は、第１超電導磁石装置３０と第２超電導磁石装置４０とが、中心軸Ｚを共有して鏡面対称となるように、両者を天地方向に支持するものである。そして、支持部位５１の内部は、第１超電導磁石装置３０及び第２超電導磁石装置４０の冷媒容器３５、輻射シールド３６及び真空容器３７を連通するように構成されている。
このように構成される超電導磁石装置３０，４０により、両者によって挟まれる空間の中心軸Ｚ周辺の撮像領域Ｒに磁束密度の均一な静磁場Ｈを形成する（図中、点線は、磁力線を示す）。
【００１８】
第１メインコイル３１（第２メインコイル４１）は、永久電流が循環して撮像領域Ｒに計測用の静磁場Ｈを生成させる超電導コイルであって、中心軸Ｚを中心として配置されるコイルボビン３３の周りに超電導線材を巻回して形成されている。
超電導コイルとは、冷媒容器３５に充填されている冷媒Ｌにより臨界温度より低温に冷却されると常電導状態から超電導状態に転移して電気抵抗がゼロとなるものであって、環状電流が減衰することなく永久に循環するものである。
【００１９】
第１シールドコイル３２（第２シールドコイル４２）は、第１メインコイル３１（第２メインコイル４１）と中心軸Ｚを共有するようにかつ直径が大きくなるように構成されている。そして、第１シールドコイル３２（第２シールドコイル４２）には、第１メインコイル３１（第２メインコイル４１）とは逆向きの環状電流が流れている。このようにして、第１シールドコイル３２（第２シールドコイル４２）は、超電導磁石装置３０，４０の外部に漏洩する計測用の磁場を打ち消すものである。
【００２０】
輻射シールド３６は、冷媒容器３５の外周面及び真空容器３７の内周面の間に配置され、真空容器３７から冷媒容器３５に向かう熱輻射を遮蔽するものである。
真空容器３７は、真空状態に保たれている内部において、冷媒容器３５を保持するものであって、伝導および対流による熱が冷媒容器３５に侵入するのを防止するものである。
冷媒容器３５は、メインコイル３１，４１とシールドコイル３２，４２（超電導コイル）及びこの超電導コイルを臨界温度より低温に冷却する冷媒Ｌを収容するものである。
冷媒容器３５は、一対の円環状（トーラス状）の容器が天地方向に略対称に配置され、支持部位５１の部分では互いに連通した構造となっている。これにより、冷媒容器３５は、その内部に配置される超電導コイルを、臨界温度より低温に冷却し超電導状態にするものである。
【００２１】
冷凍機２０は、冷媒容器３５の内部で気化した冷媒Ｌを再液化させるものであって、図示するように第１蓄冷部材２１（図２参照）の往復運動する軸（運動軸Ｐ）が、静磁場Ｈの図１（ｂ）中に点線で示される磁力線の向きに略一致する位置に配置されている。
図１（ｂ）において、冷凍機２０は、磁力線の向きが鉛直下向きになる位置に、運動軸Ｐ（図２参照）を中心軸Ｚの向きに略一致させて配置したものが例示されている。しかし、このような形態に限定されることなく、冷凍機２０は、運動軸Ｐの向きが静磁場Ｈの磁力線の向きに略一致していれば、中心軸Ｚに対して傾斜して配置されてもよい。
【００２２】
冷凍機２０は、図２にその側面図が取付部位において拡大して示されるように、真空容器３７、輻射シールド３６、冷媒容器３５、に設けられている開口に大気側から挿入し、第３フランジ部２９が真空容器３７において固定されている。
そして、真空容器３７、輻射シールド３６、冷媒容器３５、に設けられている開口を隔てる隙間は、それぞれベローズ６３，６４により密閉されている。これにより、冷凍機２０を取り付けたことにより真空容器３７内の真空が破られないようになっている。
そして、冷凍機２０は、駆動モータ６５の回転運動が第２連結部材２４を介して往復運動に変換される。そして、この第２連結部材２４に連結する第２蓄冷部材２２が、第１連結部材２３を介して連結する第１蓄冷部材２１とともに往復運動する。
【００２３】
第１蓄冷部材２１は、第１シリンダ部２５の内部において、おおむね冷媒容器３５の外周面及び輻射シールド３６の内周面の間を往復運動する。すなわち、第１蓄冷部材２１は、第１シリンダ部２５の内部を、第２フランジ部２８に近接する位置を上死点とし、第１フランジ部２７に近接する位置を下死点として、往復運動する。
そして、第１シリンダ部２５の内部において、下部に位置する第１フランジ部２７を冷却し、これに接する気化した冷媒Ｌを再液化させる。
【００２４】
第１蓄冷部材２１を構成する蓄冷材は、動作温度（気化した冷媒の液化温度、Ｈｅであれば４Ｋ）近傍において比熱の大きいことが優れた冷却性能を得る上で要求される。具体的には、Ｅｒ（エルビウム）やＨｏ（ホルミウム）などを主とする希土類元素との金属間化合物等を１ｍｍ以下の微小球にし充填したもの等があげられる。このように、第１蓄冷部材２１が往復運動することで、例えば、８０Ｋ（第２フランジ部２８部分の温度）から２Ｋ台（第１フランジ部２７部分の温度）までの温度降下が達成される。
【００２５】
第２蓄冷部材２２は、第２シリンダ部２６の内部において、輻射シールド３６の外周面及び真空容器３７の内周面の間を往復運動する。すなわち、第２蓄冷部材２２は、第２シリンダ部２６の内部を、第３フランジ部２９に近接する位置を上死点とし、第２フランジ部２８に近接する位置を下死点として、往復運動する。このように、第２蓄冷部材２２が往復運動することで、例えば、室温（第３フランジ部２９部分の温度）から８０Ｋ（第２フランジ部２８部分の温度）までの温度降下が達成される。
第２蓄冷部材２２を構成する蓄冷材は、金網状に積層された銅やステンレス等があげられる。
【００２６】
そして、第２シリンダ部２６の内部において断熱膨張の効果により、下部に位置する第２フランジ部２８を冷却し、これに接する輻射シールド３６を冷却する。
このように、第１シリンダ部２５の上部に位置する輻射シールド３６が冷却されることにより、膨張・圧縮に伴う熱の移動がスムーズとなり第２フランジ部２８の冷却性能が向上する。
【００２７】
第１動磁場遮蔽部材６１は、図２に示されるように、第１蓄冷部材２１の運動軸Ｐの軸周りに配置される電気的な良導体であって、冷媒容器３５の外周面及び輻射シールド３６の内周面の間に配置されている。このように、第１動磁場遮蔽部材６１が真空領域に設けられることにより、第１動磁場遮蔽部材６１が熱伝達経路となって、冷凍機２０の冷却能力を低下させることを抑止する。
第２動磁場遮蔽部材６２は、第１蓄冷部材２１の運動軸Ｐの軸周りに配置される電気的な良導体であって、冷媒容器３５の内周面の側（冷媒側）に配置されている。この第２動磁場遮蔽部材６２は、第１動磁場遮蔽部材６１の機能を補完するものである。
動磁場遮蔽部材６１，６２は、具体的には、円筒状に成形されたアルミニウム材、円筒状に成形された超電導材、またはソレノイド状に巻回した超電導線材などが挙げられる。
【００２８】
図３を参照して本発明の実施例を適用した第１動磁場遮蔽部材６１の機能説明を行う（適宜、図２参照）。なお図面は、図２中の第１蓄冷部材２１と第１動磁場遮蔽部材６１の部分のみを記載している。
図３（ａ）は、図１、図２のように構成される場合、すなわち第１蓄冷部材２１の運動軸Ｐの向きと蓄冷部材２１の磁化の向き（図中、太矢印）とが略一致している場合を示している。
図３（ｂ）は、実施例において、第１蓄冷部材２１が上下に往復運動することによって第１動磁場遮蔽部材６１に誘起される渦電流(流線)を示している。これより、第１動磁場遮蔽部材６１に誘起される渦電流の経路は、軸Ｐの軸周り方向となる。
図３（ｃ）は、実施例において、第１蓄冷部材２１の縦断面を流れる渦電流の電流密度σの分布を示している。誘起される渦電流は軸周り方向に循環し局所的に集中することがなく、また第１蓄冷部材２１から距離を隔てた部分においては、誘導される渦電流も小さいため、第１動磁場遮蔽部材６１の上端部及び下端部においては、電流密度σが小さく分布している。
このため、実施例においては、第１動磁場遮蔽部材６１の寸法を軸方向に短く構成しても、動磁場の遮蔽効果は低減しないといえる。
【００２９】
図４は、本発明を適用しない場合の、第１動磁場遮蔽部材６１の機能を、比較例として示している。すなわち、冷凍機２０の運動軸Ｐが静磁場Ｈの方向と一致していない場合を示している。
図４（ａ）は、蓄冷部材２１の磁化の向き（図中、太矢印）が、第１蓄冷部材２１の運動軸Ｐの向きと略直交している場合を示している。ここでは、簡単のため、運動軸Ｐに対して傾斜する静磁場Ｈの直交成分（図中、太矢印）のみを検討することとする。
図４（ｂ）は、比較例において、第１蓄冷部材２１が上下に往復運動することによって第１動磁場遮蔽部材６１に誘起される渦電流(流線)を示している。これより、第１動磁場遮蔽部材６１に誘起される渦電流の経路は、循環方向が異なる４つのループを形成することになる。
図４（ｃ）は、比較例において、第１蓄冷部材２１の縦断面を流れる渦電流の電流密度σの分布を示している。ここで、第１動磁場遮蔽部材６１の軸方向の長さが充分でない場合、誘起される渦電流は、充分な渦電流の流路がないために、第１動磁場遮蔽部材６１の上端部及び下端部において局所的に集中するのでこの部分において電流密度σが大きく分布している。このσの分布は渦電流の流路の制約によってもたらされるものであって、望ましくない磁場分布を形成する。
このため、実施例においては、第１動磁場遮蔽部材６１の寸法を軸方向に短く構成すると、上端部及び下端部における電流密度σがさらに増大し動磁場の遮蔽効果は低減するといえる。
【００３０】
なお、詳細な説明を省略するが、第２動磁場遮蔽部材６２の機能についても、同様なことがいえ、第１蓄冷部材２１の運動軸Ｐの向きと蓄冷部材２１の磁化の向き（図中矢印）とが略一致している場合に動磁場の遮蔽効果が最大となることは明らかである。
このため、実施例のように、静磁場Ｈ（図１（ｂ）参照）の向きと第１蓄冷部材２１の運動軸Ｐの方向とが略一致するように冷凍機２０を設置することで、動磁場の遮蔽性能を最大化できることから、その方向における超電導磁石装置および磁気共鳴撮像装置の寸法を抑え、装置を小型化することができる。
【００３１】
（第２実施形態）
次に、図５を参照して本発明の第２実施形態に係る磁気共鳴撮像装置（以下、水平磁場型ＭＲＩ装置という）を説明する。
図５（ａ）に全体斜視図が示されているように、水平磁場型ＭＲＩ装置１２は、水平方向を向く中心軸Ｚを回転対称軸として、超電導磁石装置３０が配置され、さらに冷凍機２０を備えている。
この超電導磁石装置３０は、中心軸Ｚを回転対称軸とする空洞（ボアＢ）を有し、このボアＢの中心に静磁場の磁束密度が均一で水平方向を向く領域（撮像領域Ｒ）を形成する。そして、このボアＢに被検体（図示せず）を挿入し、撮像領域Ｒにおける被検体の断層画像が、磁気共鳴現象を利用し撮像される。
【００３２】
さらに、水平磁場型ＭＲＩ装置１２は、構成要素として図示しない、傾斜磁場発生部、被検体をボアＢに挿入するベッド、撮像領域Ｒに向けて高周波パルスを照射するＲＦ（Radio Frequency）コイル、撮像領域Ｒからの応答信号を受信する受信コイル、これら構成要素を制御する制御装置、応答信号から被検体の断層映像を生成し表示し解析を行う操作装置を備えている。
【００３３】
なお水平磁場型ＭＲＩ装置１２は、Ｘ−θ断面視において、図５（ｂ）に示す構成を有しているが、これら構成要素に関し、前出のものについては、図１と同一の符号を付し本明細書中の該当部分の記載を援用し説明を省略する。
なお、撮像領域Ｒに計測用の静磁場Ｈを生成させる超電導コイルは、図中、４つ配置され両端に位置するものを、便宜的に第１メインコイル３１及び第２メインコイル４１のように区別して示しているが、これらは同じものであって、数も限定されるものではない。
【００３４】
冷凍機２０は、図５（ａ）に示されるように超電導磁石装置３０の中心軸Ｚに交わる鉛直線に対しその交点においてなす角度θが鋭角となるよう頂点からずれた位置に配置されている。これにより、水平磁場型ＭＲＩ装置１２の上部占有空間を小さく抑えることができる。
【００３５】
さらに冷凍機２０は、図５（ｂ）に示されるように、その運動軸Ｐが超電導磁石装置３０の中心軸Ｚに対し鋭角をなすよう傾斜して配置されている。これにより、運動軸Ｐを静磁場Ｈの方向に対し略一致させることが可能になる。なお、図５に示される、冷凍機２０の配置位置は一例であって、運動軸Ｐが静磁場Ｈの方向に対し略一致する位置であれば、配置される位置に限定はない。
また、冷凍機２０の取付位置にあたる超電導磁石装置３０の部分は、円周側周面から突起する空間を設けて、冷媒Ｌの気化ガスを導く構成を有しているが、このような空間を別段設ける必要が無い場合も有り得る。
【００３６】
図６は、第２実施形態に適用される冷凍機２０の側面を取付部位において拡大して示す図である。
静磁場Ｈの向きに合わせて冷凍機２０を水平（中心軸Ｚ）に対し傾けて配置してあるほか、第１動磁場遮蔽部材６１も、蓄冷部材２１の運動軸Ｐと平行になるように、中心軸Ｚに対し傾けて配置している。
第１動磁場遮蔽部材６１をこのように配置することで、渦電流を軸周り方向に循環して誘起させるため、動磁場の遮蔽効果を高めることができる。一方、そのような効果を高めることを期待することなく、第１動磁場遮蔽部材６１を水平に配置しても構わない。
【００３７】
なお、第２実施形態において、静磁場Ｈの向きに合わせて冷凍機２０を中心軸Ｚに対して傾けて配置する例を示したが、静磁場Ｈの向きが中心軸Ｚの向きに略一致する位置を求め、その位置に冷凍機２０の運動軸Ｐを中心軸Ｚに揃えて配置する方法であってもよい。
【００３８】
以上の第１、第２実施形態の説明において、配置される冷凍機２０は、ＭＲＩ装置につき各１個である例を示したが、要求される冷却能力にあわせて適宜複数設ける場合もある。また、冷凍機２０の加冷部位である第１フランジ部２７は、冷媒が気化した空間に位置するように図示されているが、冷媒の液面に接するように配置したり、その液中に没するようにして配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る磁気共鳴撮像装置（垂直磁場型ＭＲＩ装置）の全体斜視図であり、（ｂ）はそのＸ−Ｙ断面図である。
【図２】第１実施形態に係る磁気共鳴撮像装置または超電導磁石装置に適用される冷凍機の取付部位における拡大図である。
【図３】（ａ）−（ｃ）は本実施形態に適用される動磁場遮蔽部材に誘起される渦電流について、実施例として示す説明図である。
【図４】（ａ）−（ｃ）は本発明が適用されない場合の一例であって、動磁場遮蔽部材に誘起される渦電流について、比較例として示す説明図である。
【図５】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る磁気共鳴撮像装置（水平磁場型ＭＲＩ装置）の全体斜視図であり、（ｂ）はそのＸ−θ断面図である。
【図６】第２実施形態に係る磁気共鳴撮像装置または超電導磁石装置に適用される冷凍機の取付部位における拡大図である。
【符号の説明】
【００４０】
１１    垂直磁場型ＭＲＩ装置（磁気共鳴撮像装置）
１２    水平磁場型ＭＲＩ装置（磁気共鳴撮像装置）
２０    冷凍機
２１    第１蓄冷部材（蓄冷部材）
２２    第２蓄冷部材（蓄冷部材）
３０    第１超電導磁石装置（超電導磁石装置）
３１    第１メインコイル（超電導コイル）
３２    第１シールドコイル（超電導コイル）
３５    冷媒容器
３６    輻射シールド
３７    真空容器
４０    第２超電導磁石装置（超電導磁石装置）
４１    第２メインコイル（超電導コイル）
４２    第２シールドコイル（超電導コイル）
６１    第１動磁場遮蔽部材（動磁場遮蔽部材）
６２    第２動磁場遮蔽部材（動磁場遮蔽部材）
Ｈ      静磁場
Ｌ      冷媒
Ｐ      運動軸（往復運動する軸）
Ｒ      撮像領域
Ｚ      中心軸
【図１】
2008130744.tif 000003
【図２】
2008130744.tif 000004
【図３】
2008130744.tif 000005
【図４】
2008130744.tif 000006
【図５】
2008130744.tif 000007
【図６】
2008130744.tif 000008