JPH0197443A

JPH0197443A - Ｎｍｒ用高周波コイル装置

Info

Publication number: JPH0197443A
Application number: JP62254539A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Miyajima; 宮島　剛
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-10-12
Filing date: 1987-10-12
Publication date: 1989-04-14
Also published as: US4956609A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はＮＭＲ用高周波コイル装置、特に開放形にする
ことができるＮＭＲ用高周波コイル装置に関する。

〔従来の技術〕

ＮＭＲ（核磁気共鳴）を利用した造映装置（以下ＭＲＩ
装置と称する）は人体の断面像を映し出して癌のような
診断情報を得るのに利用されている。

ＭＲＩ装置の磁石には永久橋磁石とコイル形磁石がある
。永久磁石は高重量になるなどの理由からコイル形磁石
が一般に用いられている。

被検体である人間の磁石によって発生される静磁場に対
する挿脱は一般に水平面内で行ねれる。

人間をベツドに乗せて移動させることが容易だからであ
る。

コイル形磁石を用いて静磁場を垂直方向に発生させる方
式（垂直磁場方式）の場合は、被検体の静磁場に対する
出入れがむずかしいことから、水平磁場方式、つまり静
磁場を水平方向に発生させる方式が一般に用いられてい
る。

核磁気共鳴を起させるべく高周波を試料に印加したり核
磁気共鳴によって生じた核磁気共鳴信号を表わす高周波
磁場を検出するためには高周波コイルが必要である。こ
れにはソレノイド形と鞍形がある。しかし、高周波磁場
の印加力向および核磁気共鳴により生じた高周波磁場の
方向は、核磁気共鳴の原理上、静磁場の方向と直交して
いることが必要である。この条件を満たすためにはソレ
ノイド形を用いる場合はこれを縦長に配置することが必
要と、なり、このため被検体の静磁場に対する出入れが
実際上むずかしくなる。これに対して、鞍形コイルの場
合はそのような問題が起こらないので、一般には鞍形コ
イルが用いられる。

被検体の出入れのときに高周波コイルを開放形にするこ
とができるならば、被検体である人間に与えられる圧迫
感のようなものを軽減することができる。一方、感度向
上のためにはフィリングファクターを大きくすることが
望ましい。フィリングファクターは被検体容積のコイル
容積に対する比で与えられる。これらの条件を満足させ
るため、鞍形コイルの場合、これを上下方向に２分割し
て開放形にするという考え方が知られている（特開昭６
Ｏ−１５０７３８）。

一方、永久磁石はコイル形磁石に比べてランニングコス
トが安く、漏洩磁場が少ないなどの利点をもっている。

また、重量の面でもかなりの改善がみられるようになっ
てきている。このため、永久磁石は比較的低磁場用とし
て注目がされるようになってきている。

永久磁石の場合は、被検体の出入れのためにはむしろ垂
直磁場方式、つまりその静磁場発生方向が垂直方向であ
ることが望ましい。垂直°磁場方式であるならば、鞍形
コイルを用いる場合に比べて高感度であるソレノイド形
コイルを用いることができる。それによって、そのコイ
ルにより発生する高周波磁場又はそのコイルにより検出
される高周波磁場の方向は静磁場の方向と直交すること
になるからである。

しかし、鞍形コイルとちがって、ソレノイド形コイルは
水平軸線のまわりに巻回されているものであることから
、これを上下２分割して開放することはむずかしい。こ
れが、望まれていながら今まで実現できなかった所以で
ある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述したように、永久磁石を垂直磁場方式で用いるとソ
レノイド形高周波コイルをその軸が水平になるような形
で用いることができるにょうになるが、しかし反面、そ
の高周波コイルを開放形にすることがむずかしいという
問題がある。

本発明の目的は開放形にすることができるソレノイド形
のＮＭＲ用高周波コイル装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の特徴は、ある方向に並置されている複数個のコ
イル群を含み、これらのコイル群は上記ある方向と直交
する方向に分割される構成になっており、上記コイル群
を貫くような上記ある方向への高周波磁場の発生及び／
又はその方向における高周波磁場の検出をなしとげ得る
ようにした点にある。

〔作用〕

各コイル群はある方向に並置されていることからソレノ
イド形として作用することになり、またそれらはある方
向と直交する方向に分割される構成となっているので開
放形となり得る。

〔実施例〕

第１−Ａ図は本発明の実施例のコイル部分の基本構成を
示す。

これらはＮＭＲ信号検出用及び／又は高周波照射用ソレ
ノイド類似形コイルをＺ方向上下に２分割分離可能とす
る基本形を示すものである。これを第１−Ｂ図をも参照
しながら詳説する。

（ｃ）、（ｆ）図に示す如く静磁場ＨａはＸ軸方向に印
加されている。

（ａ）、（ｂ）は（Ｑ）図に示す如＜ｘ−ｙ面図であり
、（ｄ）、（ｅ）は（ｆ）に示す如＜ｙ−ｚ面図である
。（ａ）、（ｂ）のＡ矢視図である。ここではＸ軸方向
から眺めて断面図が隋円（ｄ）と矩形（ｅ）の例を挙げ
ているが、夫々円、正方形でもよい。（ｄ）、（ｅ）を
上下から眺めると夫々（ａＬ　（ｂ）の構成及び形状と
なる。

Ｌ１〜Ｌ１２は導体（一般に鋼材）の共鳴線素及びイン
ダクタンスで、ｆｏに共鳴する各共鳴線素群は上部は１
５．１６、下部は１７．１８の各線素（一般に銅導体）
で短絡される。

（ａ）、（ｂ）図では各６本の共鳴線素が示されている
が、本数は任意でよい。又中央部に共鳴線素が存在しな
いが存在してもよい。共鳴用静電容量素子Ｃｒ（以下コ
ンデンサと略称）は外付けとなる。

理解を容易にする為に上部ではリード線１１から、下部
ではリード線１３から強制的に高周波電流■（ω）を同
時に流入させたとする。電流は図（ａ）、（ｂ）、（ｃ
Ｌ　（ｄ）に於て矢印の方向に流れる。ここでω＝２π
ｆｏである。

従ってこの場合には上下が一体化した（ｄ）。

（ｅ）の状態では各共鳴線素に流れる電流はあたかも反
時計方向に流れるので高周波磁場（ＨＲＦ）は紙面を貫
いて発生する。

一方１５．１６．１７．１８の線素に電流が流れるが、
１５と１７．１６と１８が相近接し互いに逆方向に世塵
が流れるので、１５と１７．１６と１８により発生する
高周波磁場（ＨＲＦ）は互いに打消しあい、したがって
、１５，１６，７゜１８によるＨＲＦは殆ど存在しない
と考えてよい。

又、リード線に流れる電流によるＨＲＦについても、１
１と１４．１２と１３が組となっているので、電流は互
いに逆方向に流れ、したがって１１゜１２．１３．１４
により発生するＨＲＦは互いに打消し合い、ＨＲＦは殆
ど存在しないと考えてよい。

上記説明により第１図の如く構成される回路網に於て、
リード線１１と１３から同時に■（ω）を給電すれば、
紙面を貫＜ＨＲＦのみが発生する事がわかる。

上記より、逆に紙面を貫＜ＨＲＦが存在する場合には該
回路網は高周波電流が流れリード線１１゜１２．１３．
１４より電流が検出できる事が理解できる。これにより
該回路網はＮＭＲ信号検出用及び／又は高周波磁場照射
用コイルとして用いる事ができる。

第２図は第１図の各共鳴素子に直列に共鳴用静電容量素
子（以下コンデンサと略称）、　Ｃｉ（１”　１　＋２
、・・・、１２）を接続した本発明実施例の基本図であ
る。ＬｌとＣ１により夫々の共鳴線素において、で表わ
されるＮＭＲ共鳴周波数ｆｏに同調すべくＬ、とＣＩが
調整される。この様に分布定数回路網形にする事でｆ。

が高くなった時も共鳴線素の本数を多くできる利点があ
る。

ここでは回路網は対称形になっているので、Ｌ１＝Ｌ６
：Ｌ？＝Ｌ１２．Ｌ３＝Ｌ４：Ｌ９＝Ｌ１０゜Ｌ２：Ｌ
５＝Ｌ＋＋＝Ｌｔｔ　　　　　　　　　・・・（２）従
ってＣ１＝Ｃｅ＝Ｃ７＝Ｃ１２，Ｃａ＝、Ｃ４＝（：ｇ＝Ｃ
Ｉ（１゜Ｃ２：Ｃ５：Ｃ５＝Ｃｔｉ　　　　　　　　　
・・・（３）である。Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｇｎ
ｅｔｉｃ　Ｒｅ５ｏｎａｎｃｅ、±豆。

３４６　（’　８．２）　Ｂ　、　Ｃｏｏｋの論文に従
えば、ここでｋは磁気結合定数である。Ｌ、ｏは共鳴線
素が独立に存在する時のインダクタンスである。

（４）式より、Ｌ１＝Ｌａ　　　　　　　　　　　　　　　・・・（５
）である事がわかる。

第３図は第４図の２分割の上部と下部が非対称である場
合の変形例である本発明の実施例の基本図である。

本数が同一の場合上部と下部は共鳴線素の長さが異なり
（第３図では簡単のため前述の磁気結合定数の効果も含
め）、全インダクタンス（上）＝全インダクタンス（下
）ｘ２　　　　　　　　（２）となるので、上部の共鳴
線素数を２倍にする事で上下各全インダクタンスは同一
となる。上記より上下共鳴線素は１１，１２及び１３．
１４から見てインピーダンス（Ｚ）は等しくなり、照り
扱い易い回路網となる。第３図では共鳴線素にコンデン
サを含むが、コンデンサを含まない場合も取り扱いは全
く等しい。

第４図はその（ｆ）図鳥敞図にて理解できる如く、各共
鳴線素のインダクタンスがほぼ等しくなる様、３分割し
た、第３図の変形である本発明の実施例の基本図である
。

この例では３個の部分は■共鳴線素数は各々等しく、■
インピーダンスは等しい。このため取り扱いは第３図の
実施例より更に容易である。第４図に於ては共鳴線素を
含まないが、含んだ分布定数形回路網でもよい。

第５図、第６図に示す本発明の実施例は第２図に示す変
形例である。第５図の実施例は共鳴線素が上から見て交
互になっておリソレノイドコイル近似の高周波磁場発生
が可能であり、第６図の実施例はよりソレノイドコイル
近似である利点がある。なお、第５図及び第６図の実施
例は同図の上。

下から見れば第２図（ｄ）、（ｅ）のような形をしてい
る。

第５図及び第６図の実施例では共鳴線素にコンデンサを
含む分布定数回路網構成であるが、コンデンサを含まな
い回路網でもよい。

コイルを分割分離する主要な手段として、（ｉ）分離で
きる機械的結合素子、（ｉｔ）分離できる静電容量素子（コンデンサ）を、補
助手段として、（ｔｉｔ）可撓性のある機械的結合素子（例、フレキシ
ブル金属編集、金属ベローズ、薄い金属板等）を組合わ
せて用いることができる。

第７図に上記（ｉ）の例を示し、簡単に説明する。

（ａ）は部分２３及び２４を挿入子２１とばね２２を用
いて、（ｂ）は圧着する事で、（ｃ）は通称「ホック」
機構で、（ｄ）は金属ブラシが相互にからみ合う事で、
（ｅ）はチョウねじ（３０）で、（ｆ）は高周波コネク
タでよく用いられるＢＮＣ形コネクタ利用で、（ｇ）は
ふた何箱の留め金によく用いられる機構で、（ｈ）は衣
服によく用いられるジッパ機構（但し金属製）で夫々電
気的に結合する。なお、第７図において、１９はベロー
ズ、２０はつば、２５はフレキシブル線、２６はめす、
２７はおす。２８は金属ブラシ、２９はねじ捧、３１は
ジッパ、３２はひっかけ、３３はハンガ、３４はおさえ
である。

第８，９図に（…）の原理図及び例を示す。同図におい
て、相対向して配置されるべく端子板１０２および１０
３がある。これらの端子板はたとえば鋼材からなる電気
電導性材から構成されている。端子板１０２の端子板１
０３に対向すべき面には端子板１０２の酸化あるいは外
傷を防止するため被膜１０６が形成されている。なお、
前記端子板１０２の前記被膜１０６が形成されていない
面からは端子線１０５′が引き出されている。

また、端子板１０３の端子板１０２に対向すべき面には
誘電体材１０１が積層して形成され、この誘電体材１０
１を被うようにして、誘電体材１０１の外傷を防止する
ため被膜１０４が形成されている。また、端子板１０３
の被膜１０４が形成されていない面からは端子線１０５
が引き出されている。

このように構成されている各端子１０２，１０３を、第
８図（ｄ）に示すように、各被膜１０４゜１０６面を密
接させて配置させることによって誘電体材１０１を介在
させた静電容量素子としての機能をもたせることができ
る。また各端子１０２゜１０３を切り離すことで、静電
容量素子部分での任意回路網での分離が可能となる。

なお、第８図（ｄ）に示す静電容量素子の容量Ｃは、［０εｒＡＣ＝　−（Ｆ　）で示される。

ここで　εｏ：真空の誘電率＝８．８５４２Ｘ　１０−
１２Ｆ／ｍ ε、：誘電体材の比誘電率Ａ：端子板の面積（ｒｒｉ’）Ｑ＝誘電体材の厚さ（ｍ）である。

次に、第８図（ａ）ないしくｄ）に示した基本的構成に
基づく具体的実施例について以下説明する。

第９図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明による静電容
量素子の具体的一実施例を示す構成図である。

同図（ｂ）は断面図、同図（ａ）、（ｃ）はそれぞれ同
図（ｂ）におけるＡ側、Ｂ側から見た図である。

第８図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）と同符号の部材は同機能
を有する部材を示している。第８図（ａ）、（ｂ）。

（ｃ）と異なる構成は、支持体１１０を被膜１０４に代
えて構成したことにある。すなわち、端子板１０３側に
あっては、誘電体材１０１を内包して支持体１１０が形
成され、この支持体１１０は一方の端子板１０２に対向
する誘電体材１０１上において被膜１０４の機能を有し
、その周辺のフランジ部は支持部機能を有するようにな
っている。

端子板１０２側にあっても同様に支持体１１０が形成さ
れ、各フランジ部にはねじ孔１１１が設けられ、図示し
ないねじによって各支持体１１０が結合され得るように
なっている。

なお、端子板１０２の中央部には支持体１１０とともに
ねじ孔１０９が設けられ、このねじ孔１０９に螺合して
可動片１０８が配設されている。

所定の容量を得るため微動調整を可能とするためである
。ねじ孔１０９および可動片１０８には防錆のため、銀
または金メツキが施されている。

ここでは端子線１０５，１０５’は高周波電流を考慮し
て表面積の広い編み線とした。１０２′は端子線１０５
′と結合され１０２′は端子板１０２に結合されて、全
体として一体化されている。支持体１１０には突起リン
グ１０７が形成されこの突起リング１０７は１０〜５０
μｍ高さで形成されている。ごみ、はこりの介在で上部
と下部の接合時の空隙寸法が変動することでコンデンサ
容量変動がおこることを防止している。突起リング１０
７は表面積が可能な限り小さい方がよい。

従ってリング状でなく、複数の点状突起物でもよい。

第１０−Ａ図に本発明の別の実施例のコイル部分の鳥轍
図を示す。ＮＭＲ信号検出用及び／又は高周波磁場照射
用に使える事を以下説明する。

ＬＸ、　Ｌ２１　Ｌａｙ　Ｌ４は夫々共鳴線素（通称コ
イル）及び夫々のインダクタンス量を表わしている。

くこでは簡単のためＬ１＝Ｌｚ＝Ｌａ＝Ｌ４とし相互の磁気結合を無視する。

今強制的にリード線３５に高周波電流■（ω）を矢印の
方向に流入したとするとＩ（ω）はＬｌ−Ｌ４に分流し
矢印の方向に流れるのでＬ１〜Ｌ４内部で高周波磁場Ｈ
ＲＦを発生する。

従って逆にＨＲＦが存在する時にＬ１〜Ｌ　４ニ同一方
向に高周波電流を誘起する事になる。

上記より、上述ＮＭＲ信号検出用及び／又は高周波照射
用に使用できる事が理解できる。

３５．３６は近接し、■（ω）が流れるので不要磁場は
発生しない。又線素３７，３８に於ても同様であり、Ｈ
ＲＦを妨害したり又は不要磁場の検出は起らない。Ｌ１
〜Ｌ４の４本の共鳴線素で説明したが増減があってもよ
い。第１０−Ｂ図に第１０−Ａ図基本構成を持つ２分割
分離形コイルの発明を例挙している。

共鳴線素はＬｌのみ示している第１０−Ａ図でわかる様
にＬ１〜Ｌｎ　（ｎ　：任意数）から構成されている。

３５．３６は第１０−Ａ図と同一のリード線である。３
７．３８は同上線素である。３９は上記分離できるコン
デンサであり、各共鳴線素に直列に結合する。Ｐ、ｑは
上記の分離できる機械的結合機構である。各共線線素に
直列結合する。

Ｆは上記の可撓性のある機械的結合機構である。

各共鳴線素に直列に結合する。Ｃ１と共鳴線素Ｌ１〜Ｌ
、ｌにコンデンサを含まない時３５．３６間に設置する
。これはＮＭＲ共鳴周波数ｆｏにコイルシステムを同調
させるコンデンサである。Ｃ７は３９又はＣｒでコイル
システムを同調させる場合の微調整用コンデンサであり
、３５．３６間に設置する。各共鳴素子に３９を含む場
合は各共鳴素子でｆｏに同調する分布定数形コイルシス
テムとなる。

（ａ）図は左右の３９によりコイルシステムを上下に分
割分離できる。

（ｂ）図は３９及びＰによりコイルシステムを上下に分
割分離できる。

（ｃ）図は３９及びＦにより片開き分割分離できる。片
開きコイルシステムの外観図を第１６図に示す。

（ｄ）図はＰｔ　ｑにより上下に分割分離できる分布定
数形コイルシステムである。

（ｅ）図はＰとＦによる片開き分割分離できる分布定数
形コイルシステムである。

（ｆ）図はＰ、ｑにより上下に分割分離できる。

（ｇ）図はＰＦにより片開き分割分離できる。

（ｈ）図は左右のＦと３９により左右に分割分離できる
分布定数形コイルシステムである。

（ｉ）図は左右のＦとＰで左右に分割分離できる。

第１１図は第１Ｏ−Ｂ（ａ）をより詳細に示した例であ
る。（Ｃ）図は（ａ）図Ａ矢視図であり、Ｂ矢視図は（
ｂ）図である。本例に共鳴線素は６本であり、各々分離
できるコンデンサを２個直列に含み、ｆｏに同調する分
布定数形コイルシステムである。

ここで、Ｃ１：Ｃ７，Ｃｚ＝Ｃｅ、Ｃ８＝Ｃθ、Ｃ４：Ｃ１０１
ＣＦｌ＝１１．Ｃｅ＝Ｃｔ２　　　　　　　　　　　　
・・・（６）とするとすＬｒ＝Ｌｅ、Ｌ３＝Ｌ４１　　Ｌ２＝Ｌ＋）　　　　　
　　・・・（８）である。

共鳴線素間の磁気結合を考慮すると（４）式に従つてであるから（４′）式よりＬ１＝Ｌａ＝Ｌ４＝Ｌ６　　　　　　　　・・・（５′
）となる。共鳴線素は２分割されるのでＬ　Ｌ＝　Ｌ　ｔ　’　＋　Ｌご（ｉ＝１．２，３，４
，５．６）　　　・・・（９）（ｄ）図に分離できるコ
ンデンサ部分Ｃ，（ｊ＝１〜１２）でコイルを上下に２
分割分離の様子を示す。

第１２図は第１Ｏ−Ｂ（ａ）図をより詳細に示した例で
ある。（ｃ）図は（ａ）図Ａ矢視図であり、Ｂ矢視図は
（ｂ）図である。

本例も又第１１図同様共鳴線素は６本である。

本例では共鳴線素にコンデンサは含まない。コイルシス
テムはで表わされる合成インダクタンスＬとＣｒによりｆｏに
同調される。即ち共鳴線素間の磁気結合は第１１図の例と同−扱いできる
。

（ｄ）図にＰ＋　ｑによるコイルシステムの２分割分離
の様子を示す。

第１３図は第１０−Ｂ（ｇ）図をより詳細に示した例で
ある。

（Ｃ）図は（ａ）Ａ矢視図であり、Ｃ矢視図は（ｂ）図
である。

本例も又第１１図同様共鳴線素は６本である。

本例では共鳴線素にコンデンサは含まない。コイルシス
テムはＬ　　　Ｌ＋で表わされる合成インダクタンスＬとＣｒによりｆｏに
同調される。即ち、共鳴線素間の磁気結合は第１１図の例と同−扱いできる
。

（ｄ）図にＰｔ’Ｔにより片開き分割分離できる様子を
示す。

第１４図は第１０−Ｂ　（ｈ）図をより詳細に示した例
である。

（ｃ）図は（、）図のＡ矢視図であり、Ｃ矢視図（ｂ）
図である。但しくｃ）図に於て複雑化するのでＦ１〜Ｆ
１２を省略した。

本例も又第１１図同様共鳴線素は６本である。

本例では分離できるコンデンサ０１〜ＣＢを各共鳴線素
に含みｆｏに同調する分布定数形コイルシステムである
。即ち、共鳴線素間の磁気結合は第１１図の例と同−扱いできる
。

（ｄ）に左右のＰ＋とＣＩにより左右に両開きする形に
分割分離できる様子を示す。

第１５図に第１Ｏ−Ｂ（ａ）図の変形例を示す。

これら変形は第１Ｏ−Ｂ（ａ）〜（ｉ）全てに適用でき
る。

第１０Ｂ−（ａ）図では共鳴線素形状は円形であったが
、（ｂ）図の隋円（縦長、横長）、（ｃ）図の矩形（正
方形を含む）でもよい。

又（ａ）、（ｂ）及び（Ｑ）図に示す如く分割分離手段
であるＣ、Ｆ、Ｐ、ｑが任意の位置にあってもよい。

第１６図は第１０−Ｂ図で記述した片開き及び両開き分
割分離形コイルシステムの一実施例の外観図である。

４０はコイルシステムを保持するコイル筐体、４１は分
割部、４２は片開き及び両開きのためのちょうつがいで
ある。

第１７図にソレノイド形高周波コイルの分割分離の方式
の実施例を示す。

Ｌｌは共鳴線素及びそのインダクタンスＣ８は分離でき
るコンデンサ及びその容量Ｐｔ、ｑ＋は分離できる機械
的結合機構Ｆ１は可撓性のある機械的結合機構ＨＲＦは高周波磁場 ■（ω）は高周波電流Ｃｒは共鳴用コンデンサＣｔは微調用コンデンサ４３．４４はリード線である。

図（ａ）〜（ｉ）では６ターンの共鳴線素構成の例を示
すが増減があってもよい。又中央部が疎になっているが
捲線方式は任意でよい。ソレノイド形コイルはＮＭＲに
於て高周波磁場照射及び信号検出に広く採用されている
。■（ω）が矢印の方向に流れる時ＨＲＦはコイル群Ｌ
１の軸方向に発生する。従って逆にＨＲＦがあればコイ
ル群に検出電流が流れる。共鳴線素間の磁気的結合につ
いてはそれぞれの実施例も同−取り扱いができる。

Ｃｔは外付けの微調用コンデンサであり、本実施例の回
路網をｆｏに微同調する。（ａ）図においてコイルシス
テムはＣ１〜Ｃ１２により上下に分割分離できる。各共
鳴線素に於てＬ＋、ＣｔによりＮＭＲ共鳴周波数ｆｏに
同調すべく調整する。即ち、ここで簡単のため　Ｃ１：　Ｃ７、Ｃ２：　Ｃ６，Ｃａ
　＝Ｃｏ、Ｃ４＝Ｃ１０，ＣＩ）＝Ｃ１１１Ｃ３＝Ｃ１
２とする・・・（１４）本回路網は分布定数形である。

（ｂ）図において、コイルシステムはＣ１〜ＣＢとＰ　
１−　Ｐ　ａにより上下に２分割分離することができる
。

各共鳴線素に於てＬ＋、ＣｓによりＮＭＲ共鳴周波数ｆ
ｏに同調すべく調整する。即ち、本回路網も又分布定数
形である。

（Ｃ）図において、コイルシステムはＣ１〜Ｃ６とＦ１
〜Ｆ８で片開き分割分離できる。

（ｂ）図と同様各共鳴線素はＬ＋、ＣＩによりＮＭＲ共
鳴周波数ｆｏに同調すべく調整する。即ち、本回路網も
又分布定数形である。

（ｄ）図において、コイルシステムはＰ１〜Ｐ６とｑ１
〜ｑ６で上下に２分割分離する事ができる。

本発明では０１〜ＣＢは分離形でなく通常のコンデンサ
でよい。各共鳴線素に於てＬｌ、ＣＩによりＮＭＲ共鳴
周波数ｆ。に同調すべく調整する。即ち、本回路網も又
分布定数形である。

（ｅ）図において、コイルシステムは０１〜Ｃ６及びＦ
ｌ−ＦＢにより片開き分割分離できる。Ｃ１〜ＣＢは（
ｄ）図同様分離形でなく通常のコンデンサでよい。各共
鳴線素に於てＬｓ、ＣｓによりＮＭＲ共鳴周波数ｆｏに
同調すべく調整する。即ち、本回路網も又分布定数形で
ある。

（ｆ）図において、コイルシステムは（ｄ）図と同様Ｐ
１〜Ｐ６とｑ１〜ｑ６により上下に２分割分離すること
かできる。

共鳴線素にコンデンサなくＬｌ　と外付はコンデンサＣ
４とてｆｏに同調すべく調整する。即ち、Ｌｒ：Ｌｔ＋
Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４＋Ｌ＋）＋Ｌａ　　・・・（１６）（
ｇ）図において、コイルシステムは（ｅ）図と同様Ｐ１
〜Ｐ６及びＦ１〜ＦＢにより片開きに分割分離できる。

（ｆ）図と同様にＬｌとＣｒでｆｏに同調すべく調整す
る。即ち、Ｌｒ：Ｌｔ＋Ｌ２＋Ｌａ＋Ｌｔ＋Ｌｒ、＋Ｌｅ　　　−
（１６）（ｈ）図においてコイルシステムはＣ１〜Ｃ６
及びＦｌ〜Ｆ６で両開き分割分離できる。

各共鳴線素に於ては夫々Ｌ＋、Ｃ＋によりｆ。に同調す
べく調整する。即ち、本回路網は分布定数形である。

（ｉ）図においてコイルシステムはＰ１〜Ｐ６及びＦ１
〜Ｆ１２により両開き分割分離できる。

共鳴線素にコンデンサなくＬｌ　と外付はコンデンサＣ
１とてｆｏに同調すべく調整する。即ち、Ｌｒ＝Ｌｔ＋
Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４＋Ｌ［１＋Ｌａ　　　・・・（１６）
〔実施例〕第２図に示す実施例の一具体例を第１８図に示す。

本実施例に示すコイルは永久磁石方式ＭＨＩ装置に於て
、頭部用のＮＭＲ信号検出コイルとして用いて好適であ
る。

（ａ）図は側面図、（ｂ）は（ａ）Ａ矢視図、（ｃ）は
（ａ）のＢ矢視図、（ｄ）は（ａ）のＣ矢視図である。

コイル回路網は強調の為実線で示す。

本実施例ではコイル空間４７のＸ−７断面は円形である
が、第１図の如く隋円又は矩形又は正方形でもよい。コ
イルは上下（Ｚ方向）に２分割され互いに分離できる。

上部、下部共に共鳴線素は各６本であるがケースバイケ
ースで増減してよい。

又中央部に窓４９をあけているが被測定者の圧迫感を減
するのに効果がある。

共鳴線素５１ａ、５１ｂを含む上下コイル回路網は夫々
例えばＧＦＲＰの如き非金属材からなる筐体４３，４．
４で覆われ、又内部で保持されている。上部筐体４３は
着脱が容易な構造になっている。下部筐体４４は台部分
４５を持ち、ベツド天板の上に容易に設置出来て又不要
時は取りはずす事が出来る。上部と下部は４８．４８ａ
、４８ｂで分離される事は図より容易にわかる。ここで
４８は上部、下部のＺ方向の位置、４８ａはＹ方向の位
置、４８ｂはＸ方向の位置を夫々決定する。

４８ａ部をＹ方向に位置決めした時同時に第１９図に示
す分離できる機械的結合機構Ｐ、　ｑ　（第１８図では
ｑのみ図示。Ｐも同一機構）に於て上部回路を下部回路
が電気的に結合できる様になっている。

第１９図にも示すごとく本実施例ではリード線１２．１
３を近接配線させ（１１，１４も同じ）発生する磁場を
打消合う様にしている。線素１５と１７、線素１６と１
８も近接させ、発生する磁場を打消合す様にしている。

本実施例はＣ１〜Ｃ１２を含む分布定数回路網形である
がＣＩを含まない回路網でもよい。

第１９図に第１８図実施例の回路網結線図を示す。ＬＴ
Ｉ、　ＬＴ２は夫々上部下部の共鳴線部を表わし、ＣＴ
１．　ＣＴ２は夫々上部、下部に含まれる共鳴用コンデ
ンサ群を表わす。Ｃ７は微調整用のコンデンサである。

ＣＴＩ、　ＣＴ２を含まない場合にはＣｔに並列に共鳴
用コンデンサＣｒが設置される。

Ｐ＋　ｑは前述の機械的結合機構である。

図中（上）（下）は夫々上部、下部を示す。

第２０図は第１Ｏ−Ｂ（ａ）図及び第１１図にて説明し
た実施例である。記号は第２１図と同一である。

第１１図で詳述したので説明を簡単にする。

０１〜Ｃ１２は分離できるコンデンサであり、これらに
より、上、下に分割分離できる。Ｘ、Ｙ。

Ｚの方向の位置決定方法は第１８図の実施例と同一であ
る。

リード線３７．３８はマツチングボックスに導かれ微調
整用コンデンサＣｔに接続される。

〔発明の効果〕

従来のソレノイドコイルではＭＨＩ測定時、コイルを頭
から挿入していくので被測定体の被検者は恐怖感、圧迫
感がある。これに対して、本発明では、例えば頭部コイ
ルでは分割分離した下部はベツド天板に設置され、枕と
なり、その上部からかぶせるので恐怖感、圧迫感が少な
く操作性が改善される。

又、フィリング係数の大きいコイルが作れるので、イメ
ージング時のＮＭＲ感度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１−Ａ図は本発明の一実施例を示すコイル部基本構成
図、第１−Ｂ図はそのコイル部詳細図、第２図は本発明
の別の実施例のコイル部詳細図、第３図はそのコイル部
詳細図、第４図は本発明の別の実施例のコイル部詳細図
、第５図は本発明の別の実施例のコイル部基本構成図、
第６図は本発明の別の実施例のコイル部基本構成図、第
７図は分離できる機械的結合素子を示す図、第８図は分
離できる静電容量素子の原理図、第９図は第８図の変形
例を示す図、第１０−Ａ図は本発明の別の実施例のコイ
ル部基本構成図、第１０−Ｂ図は本発明の別の実施例の
構成図、第１１図は第１０−Ｂ図（ａ）のコイル部の詳
細図、第１２図は第１０−Ｂ図（ｆ）のコイル部の詳細
図、第１３図は第１０−Ｂ図（ｇ）のコイル部の詳細図
、第１４図は第１０−Ｂ図（ｈ）のコイル部の詳細図、
第１５図は第１０−Ａ図に属する別の実施例の構成図、
第１６図は片開き又は両開きコイルシステムの一実施例
の外観図、第１７図は本発明の別の実施例のコイル部の
詳細図、第１８図は第２図の実施例の一具体例の詳細図
、第１９図は第１図の実施例に関連した回路網結線図、
第２０図は第１１図の実施例の一具体例の詳細図である
。１１〜１４・・・リード線、Ｌ、・・・共鳴線素、１５
〜ユ　　　と、１　　゛コー　　ト馬　５０第　６　図策　ゴ　口Ｉ９１．へＯ−ス゛　　　　　２８・・μを汎７°ラシ
２０、、、ツへ　　　　　　　２′／・・・ネレ捧２Ｉ
・・・ｔφ入）　　　　　　　３０・・　＋ヨウ２＝、
；２２１．ぺ　ン　　　　　　　　　　３１　、、、　
　シ゛・７ｚ＜２３、　　詐今、４’３２・・・　ヒ゛
ノカケ２４１．　　卸４卦５　　　　　　　３３．、、
へ′ツカ“２５１．フレキシフル禅　　３４．、、オス
２６　　　メ又２７　、ｆ又ｂ（１（２１／（／？１ＬＣｑ　’：ＭＳζ 鳴吹パム　帆へ鳴篤　１４ＣＩ

Claims

【特許請求の範囲】

１、ある方向に並置されている複数個のコイル群を含み
、これらのコイル群は、上記ある方向と直交する方向に
分割される構成になつており、上記コイル群を貫くよう
な上記ある方向への高周波磁場の発生及び／又はその方
向における高周波磁場の検出をなしとげ得るようにした
ことを特徴とするＮＭＲ用高周波コイル装置。