(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＲＩ用の環状の超伝導電磁石であって、内部に一般に円筒形の空間を形成する環状の巻線を備え、該巻線は寒剤を満たした容器内で用い、該容器は真空室内にあり、前記容器の外壁と前記真空室との間の該真空室に少なくとも１個の熱遮蔽を備え、前記巻線は複数の環状のコイルを備え、該複数の環状のコイルはそれらコイルに共通の縦軸に沿って該縦軸方向にその縦軸中央に対して対称的に配置され、それらコイルは前記空間の各端に位置された２個の同様な環状の末端コイルを含み、前記空間の各端の前記末端コイルはそれぞれ面取り部を形成すると共に、前記末端コイルの該面取り部に隣接する前記容器と前記熱遮蔽と前記真空室と該真空室の外壁の部分とをそれぞれ前記末端コイルの該面取り部に対応して面取りして前記空間の各端を朝顔形に広げるようにした、環状の超伝導電磁石。
【請求項２】
各末端コイルは適当な形の心金の上に巻くことにより巻型を必要とせずに作り、面取りを形成した後、含浸剤を含浸させて固めてから、末端コイルを心金から取り外す、請求項１記載の電磁石。
【請求項３】
含浸剤はエポキシ樹脂であり、これを硬化させて固めてから、末端コイルを心金から取り外す、請求項２記載の電磁石。
【請求項４】
前記寒剤は液体ヘリウムである、前記請求項１ないし３のいずれかに記載の電磁石。
【請求項５】
前記請求項１ないし４のいずれかに記載の電磁石を備えるＭＲＩ装置であって、前記磁石は前記ＭＲＩ装置の一部であり、前記装置は映像用の傾斜コイルとＲＦコイルを備える、ＭＲＩ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、核磁気共鳴映像（ＭＲＩ）装置に用いる環状の超伝導電磁石に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この電磁石は環状の巻線を備えており、巻線を液体ヘリウム内に浸して、超伝導に必要な低温を得る。この環状の電磁石は、中に患者を入れる円筒形の空間を備える。この空間は、環状の巻線内の電流が作る極めて一様な磁界を持つ、実質的に球状の所定の容積（今後は映像容積と呼ぶ）を含む。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
既存の電磁石装置の問題の１つは、映像容積内の磁界の一様性と磁界の強さを所望の程度にするためには、比較的に軸の長い環状の電磁石を必要とすることである。そのため、中に入れられた患者は密室恐怖に陥る。
【０００４】
この発明の目的は、密室恐怖を起こし難くするＭＲＩ装置を作るための電磁石を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明はＭＲＩ用の環状の超伝導電磁石であって、内部に一般に円筒形の空間を形成する環状の巻線を備え、この空間の各端に近い巻線は面取りして、前記空間の各端を朝顔形にする。
【０００６】
患者を入れる空間の各端を朝顔形に広げることにより、空間の軸の長さが長くないという感じを患者に与え、したがって囲まれたという感じが少なくなって、密室恐怖が起こり難くなる。
【０００７】
巻線は、共通の縦軸に沿って対称に配置した複数の環状のコイルを備える。前記コイルは２個の同様な環状の末端コイルを備える。各末端コイルは前記空間の各端に１つ置き、それぞれ面取りして前記朝顔形にしやすくする。
【０００８】
各末端コイルは適当な形の心金の上に巻くことにより巻型を必要とせずに作り、面取りを形成した後、エポキシ樹脂含浸剤を含浸させ、硬化させて固めてから、コイルを心金から取り外す。
【０００９】
巻線は液体ヘリウムを満たした容器内で用いる。この容器は真空室内にあり、真空室は、容器と室の外壁との間の室内に少なくとも１個の熱遮蔽を備える。
磁石はＭＲＩ装置の一部であり、ＭＲＩ装置は必要に応じて映像用の傾斜コイルとＲＦコイルを備える。
【００１０】
【発明の実施の形態】
【実施例】
図１において、この装置はコイル１から６で形成する電磁石巻線を備え、これらのコイルを直列に接続して磁化電流を流す。コイル１から６は中心の垂直軸７の周りと、コイル１から６に共通の縦軸８の周りに、対称的に配置する。コイル１から６を付勢したときに生じる磁界を遮蔽するために、遮蔽コイル９と１０を設ける。遮蔽コイル９と１０はコイル１から６に直列に接続して磁界を生成し、コイル１から６が組立体の外部に生成する磁界を実質的に打ち消す。
【００１１】
上述のようなコイルの電気接続は、サービスタレット１１を通して既知の方法で行う。サービスタレット１１は、外壁１３を持つヘリウム容器１２の内部に通じる。ヘリウム容器１２はサービスタレット１１を通して液体ヘリウムを入れて満たし、中のコイル１から６と９・１０の温度を、超伝導を生じるのに必要な約４゜Ｋに保つ。液体ヘリウムによる入熱量を減らすために、容器１２は、外壁１５を持つ真空室１４内に納める。真空室の外壁１５とヘリウム容器の壁１３との間にアルミニウム製の２個の熱遮蔽１６と１７を設け、輻射による入熱量を減らす。
【００１２】
装置の内部に円筒形の空間１８を設け、空間１８内に患者１９を入れて、患者の検査部位が球形の映像容積２０内にくるようにする。球形の映像容積２０内の磁界は極めて一様である。核磁気共鳴映像を得るため、傾斜コイル２１とＲＦコイル２２を設ける。傾斜コイルとＲＦコイルの動作は当業者によく知られており、映像法の詳細はこの発明の中心ではないので、ここでは説明しない。
【００１３】
すでに説明したようにＭＲＩ装置の問題の１つは、映像容積２０内の磁界に所望の程度の直線性を持たせるために磁石の縦軸の長さを比較的長くする必要があり、このため患者はすっかり囲まれて密室恐怖を起こしやすい、ということである。密室恐怖が起こり難いようにするため、この発明の装置は末端コイルであるコイル３と６を面取り形２３にし、また面取り形２３に隣接する、それぞれ容器１３と遮蔽１６・１７と真空室の外壁１５の部分である２４・２５・２６・２７を、対応して面取りを行い、空間１８の各端を朝顔形即ち円錐形に広げる。このように朝顔形に広げ即ち円錐形に広げることにより、患者１９はすっかり囲まれたという感じが少なくなって密室恐怖が起こり難くなる。図示した装置をいろいろ変形することができる。たとえば面取りの角度や形を変えた装置にすることができる。
【００１４】
コイル３と６を作るには、適当な形の心金の上に巻いて面取り形２３を形成し、その後エポキシ樹脂含浸剤を含浸させて硬化させて固めてから、コイルを心金から取り外す。
【００１５】
図２では図１の対応する部分を同じ番号で示す。図２に示すように、コイル３は含浸されたガラスビーズまたはグラスファイバの外層２８を備える。外層２８には段２９を形成して、「Ｌ型」クランプ３０（１個だけ図示）で固定しやすくする。クランプ３０はねじボルト３１で動かないように保持する。
【００１６】
コイルをしっかり締めつけるには、クランプを１個だけ用いてもよいし、またはこの実施態様のように、円筒形コイルの外面の周りに等角度に間隔をおいて段に係止した数本のクランプを設けてもよい。ボルト３１はアルミニウムの支持構造３２を通す。支持構造３２には、コイル１から６と９・１０が取り付けられている。このような固定法を施すことによって、軸長を延長するようにコイル３の端部３３を押さえるクランプは必要なくなる。これが特に優れているのは、軸方向の磁石の全長が減るので、患者が密室恐怖を起こし難い装置になるからである。
【図面の簡単な説明】
この発明の一実施態様を、次の図面を参照して、例として説明する。
【図１】環状の超伝導電磁石を備えるＭＲＩ装置の側面断面図。
【図２】図１に示す装置の一部を詳細に示す側面断面図。
【符号の説明】
１−６  コイル
９，１０  遮蔽コイル
１２  ヘリウム容器
１４  真空室
１８  円筒形の空間
１９  患者
２０  映像容積
２１  傾斜コイル
２２  ＲＦコイル
２３  コイルの面取り
【図１】
0004208099.tif 000002
【図２】
0004208099.tif 000003