JPH0334843B2 - - Google Patents
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- JPH0334843B2 JPH0334843B2 JP60100658A JP10065885A JPH0334843B2 JP H0334843 B2 JPH0334843 B2 JP H0334843B2 JP 60100658 A JP60100658 A JP 60100658A JP 10065885 A JP10065885 A JP 10065885A JP H0334843 B2 JPH0334843 B2 JP H0334843B2
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Classifications
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- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
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-
- G—PHYSICS
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
背 景
この発明は核磁気共鳴（NMR）作像装置に用
いることが出来る補正コイルに関する。更に具体
的に云えば、この発明はコイルを一体として正確
に位置ぎめすることが出来る様にしながら、極低
温でもコイルの間の相対的な移動を防止する集成
体として構成された軸方向及び横方向磁界補正コ
イルを持つコイル集成体に関する。
いることが出来る補正コイルに関する。更に具体
的に云えば、この発明はコイルを一体として正確
に位置ぎめすることが出来る様にしながら、極低
温でもコイルの間の相対的な移動を防止する集成
体として構成された軸方向及び横方向磁界補正コ
イルを持つコイル集成体に関する。
NMR作像装置、特に医療診断用に用いられる
装置では、強度が強くて一様性の高い磁界を発生
することが必要である。超導電磁石コイルがこう
いう磁界を達成する望ましい方法になる。超導電
磁石は、一旦付勢すると、その結果出来た磁界を
保つのに電力を必要としないという特別の利点が
ある。然し、NMR作像は、磁界の一様性に厳し
い条件を課している。像に人為効果（アテイフア
クト）が存在するのを少なくする為には、僅か数
ppmの空間的な変化しかない磁界が望まれる。然
し、主磁石を構成する時の製造上の僅かな変動で
も、磁界の一様性に悪影響があることがある。従
つて、一般的には、磁界の補正成分を発生する為
に補正コイルが必要である。典型的には、補正コ
イルは主磁石コイルよりも通す電流がずつと少な
い。補正コイルによつて行なわれる主磁界の調節
は、補正コイルに対する適正な電流レベル及び電
流の極性を選択することによつて行なうのが典型
的である。一般的に、補正コイルは軸対称又は軸
周期性（axiperiodic）のコイル又はコイルの組
で構成される。軸対称の補正コイルは、円筒形の
支持巻型を円周方向に完全に取巻くコイルのルー
プで構成されるのが典型的である。こういうコイ
ルは、磁界の或る軸方向勾配を調節するのに特に
望ましい。他方、軸周期性コイルは弓形セグメン
トを軸方向セグメントで結合して構成するのが典
型的であり、普通サドル・コイルと呼ばれる。こ
ういうコイルは円筒形容積内の磁界のその他の軸
方向成分を補正する為に用いられる。然し、勿
論、軸方向コイルの補正に伴う空間的な分布並び
にサドル・コイルの補正に伴う空間的な分布は目
立つて異なつている。
装置では、強度が強くて一様性の高い磁界を発生
することが必要である。超導電磁石コイルがこう
いう磁界を達成する望ましい方法になる。超導電
磁石は、一旦付勢すると、その結果出来た磁界を
保つのに電力を必要としないという特別の利点が
ある。然し、NMR作像は、磁界の一様性に厳し
い条件を課している。像に人為効果（アテイフア
クト）が存在するのを少なくする為には、僅か数
ppmの空間的な変化しかない磁界が望まれる。然
し、主磁石を構成する時の製造上の僅かな変動で
も、磁界の一様性に悪影響があることがある。従
つて、一般的には、磁界の補正成分を発生する為
に補正コイルが必要である。典型的には、補正コ
イルは主磁石コイルよりも通す電流がずつと少な
い。補正コイルによつて行なわれる主磁界の調節
は、補正コイルに対する適正な電流レベル及び電
流の極性を選択することによつて行なうのが典型
的である。一般的に、補正コイルは軸対称又は軸
周期性（axiperiodic）のコイル又はコイルの組
で構成される。軸対称の補正コイルは、円筒形の
支持巻型を円周方向に完全に取巻くコイルのルー
プで構成されるのが典型的である。こういうコイ
ルは、磁界の或る軸方向勾配を調節するのに特に
望ましい。他方、軸周期性コイルは弓形セグメン
トを軸方向セグメントで結合して構成するのが典
型的であり、普通サドル・コイルと呼ばれる。こ
ういうコイルは円筒形容積内の磁界のその他の軸
方向成分を補正する為に用いられる。然し、勿
論、軸方向コイルの補正に伴う空間的な分布並び
にサドル・コイルの補正に伴う空間的な分布は目
立つて異なつている。
軸方向補正コイルは、そのコイルを設けた円筒
型コイル巻型を完全に取巻いているから、巻型を
完全に通抜ける軸方向溝孔を持つコイル巻型を用
いることが出来ない。然し、横方向補正コイル又
はサドル型補正コイルを適当に選べば、溝孔つき
巻型を用いてコイルを構成する機械を作ることが
出来ることが判る。
型コイル巻型を完全に取巻いているから、巻型を
完全に通抜ける軸方向溝孔を持つコイル巻型を用
いることが出来ない。然し、横方向補正コイル又
はサドル型補正コイルを適当に選べば、溝孔つき
巻型を用いてコイルを構成する機械を作ることが
出来ることが判る。
超導電性の主磁石コイルを使う動機となつた理
由が、超導電の補正コイルを作る動機にもなつて
いる。１個の巻型上に軸方向及び横方向補正コイ
ルを設けることが望ましいが、一般的に配線パタ
ーンが複雑すぎて、１個の巻型上に所要の精度に
製造することが出来ない。その為、幾つかの巻型
が用いられる。然し、電気導体が超導電材料で構
成されることが好ましく、従つて動作中は極低温
に冷却すべきであることを念頭におかれたい。従
つて、全ての巻線を液体ヘリウムの様な極低温冷
却剤と出来るだけ密接に接触させることが好まし
い。こういう集成体は約4.2〓の温度で動作する。
極低温流体とコイルとの緊密な接触は、急冷状態
の影響をなくし、並びに／又は最小限に抑える点
でも有利である。然し、前に述べた様に、製造上
の許容公差について厳しい条件がある。補正コイ
ルは、夫々の巻型上で導体の移動が出来ない固定
位置に配置しなければならないだけでなく、別々
のコイル巻型から成る集成体も、内側、中心及び
外側のコイル巻型の間の相対的な移動が起らない
様な形で一緒に押えつけておかなければならな
い。従つて、補正コイルの組は、相互にも、主コ
イル自体に対しても、正確に位置ぎめしなければ
ならない。こういうことによつて、各々のコイル
の組に対する幾何学的な中心が確実に判る。こう
いうことが磁界の補正には必要である。更に、幾
つかのコイル巻型を使う場合、外側にある方の巻
型が互いに噛合つて、内側のコイル巻型が動ける
様にならない様に、集成体を構成しなければなら
ない。従つて、補正コイル導体と冷却剤流体の間
の緊密な接触を保つて同時に、コイル巻型の間の
相対的な移動を確実に防止することが必要である
ことが判る。更に、室温条件の下で製造される
が、極低温流体の中に浸けるコイル集成体に対し
て、こういう条件を充たさなければならないこと
を念頭におかれたい。
由が、超導電の補正コイルを作る動機にもなつて
いる。１個の巻型上に軸方向及び横方向補正コイ
ルを設けることが望ましいが、一般的に配線パタ
ーンが複雑すぎて、１個の巻型上に所要の精度に
製造することが出来ない。その為、幾つかの巻型
が用いられる。然し、電気導体が超導電材料で構
成されることが好ましく、従つて動作中は極低温
に冷却すべきであることを念頭におかれたい。従
つて、全ての巻線を液体ヘリウムの様な極低温冷
却剤と出来るだけ密接に接触させることが好まし
い。こういう集成体は約4.2〓の温度で動作する。
極低温流体とコイルとの緊密な接触は、急冷状態
の影響をなくし、並びに／又は最小限に抑える点
でも有利である。然し、前に述べた様に、製造上
の許容公差について厳しい条件がある。補正コイ
ルは、夫々の巻型上で導体の移動が出来ない固定
位置に配置しなければならないだけでなく、別々
のコイル巻型から成る集成体も、内側、中心及び
外側のコイル巻型の間の相対的な移動が起らない
様な形で一緒に押えつけておかなければならな
い。従つて、補正コイルの組は、相互にも、主コ
イル自体に対しても、正確に位置ぎめしなければ
ならない。こういうことによつて、各々のコイル
の組に対する幾何学的な中心が確実に判る。こう
いうことが磁界の補正には必要である。更に、幾
つかのコイル巻型を使う場合、外側にある方の巻
型が互いに噛合つて、内側のコイル巻型が動ける
様にならない様に、集成体を構成しなければなら
ない。従つて、補正コイル導体と冷却剤流体の間
の緊密な接触を保つて同時に、コイル巻型の間の
相対的な移動を確実に防止することが必要である
ことが判る。更に、室温条件の下で製造される
が、極低温流体の中に浸けるコイル集成体に対し
て、こういう条件を充たさなければならないこと
を念頭におかれたい。
発明の概要
この発明の好ましい実施例では、NMR磁石用
の補正コイル集成体が、互いに同軸に配置された
３個一組のエポキシ／硝子繊維の円筒形コイル巻
型を有する。軸対称のコイルは内側の巻型に配置
され、半径方向外側の巻型は溝孔を設けて、横方
向コイル又はサドル形コイル構造を設ける。一番
内側の１つを除き、全てのコイル巻型に溝孔を設
ける。最初の（半径方向に一番内側の）溝孔を設
けたコイル巻型を拡大して、軸方向コイル巻型の
上に滑りはめにし、非磁性帯によつて軸方向コイ
ル巻型に固定する。この帯は溝孔つきコイル巻型
の周りにきつく巻付けて、それを第１の巻型にし
つかりと押えつける。この帯の熱膨張係数は１番
目の（溝孔のない）コイル巻型を構成する材料の
熱膨張係数より大きい。帯を一時的に所定位置に
保持するピンを取去り、それに重なる１つ又は更
に多くのコイル巻型が存在することによつて、ピ
ンの作用に置き換えることが出来るので、帯の引
張り強度並びにそれを取付ける時の問題が実効的
になくなる。従つて、帯は、室温条件で製造並び
に組立てる時よりも、極低温状態では一層強い応
力を受けるので、帯の引張り強度を考慮しなけれ
ばならない。この発明の好ましい実施例では、サ
ドル・コイルを持つ第３のコイル巻型も説ける。
このコイル巻型が、使われる２番目の溝付きコイ
ル巻型になる。この実施例では、半径方向に一番
内側にある溝孔つきコイル巻型が、１番目の溝孔
つき巻型の外側部分の周りに巻付けた前述の帯に
より、軸方向コイル巻型に対して押えつけられ
る。次に２番目の溝孔つき巻型をこの帯で締めた
構造の上に滑りはめにし、それ自体は線を巻付け
ることによつて締付けられる。この線は、巻型上
のコイルに使われる超導電材料と同じ熱的及び機
械的な性質を持つ材料で構成することが好まし
い。内側帯を押えつける一時的なピンをこの後取
除くことが出来る。これが締付ける作用がそれに
重なる巻型によつて置き換えられるからである。
一番内側のコイル巻型は、サドル・コイルを担持
する２つの溝孔つきコイル巻型の何れよりも軸方
向に一層長い。従つて、この余分の長さにより、
キー集成体を設ける場所が出来る。このキー集成
体がコイル巻型を軸方向並びに円周方向に整合さ
せる様に作用する。更にこのキーは、完成された
補正コイル集成体を主磁石コイル自体に対して整
合させる手段にもなる。この発明の補正コイルに
よつて達成されるこの発明の目的は、半径方向に
比較的薄い構造を形成することである。この点に
ついて、この発明の集成体が極低温容器内に挿入
されるものであるこを念頭におかれたい。使う極
低温液体の容積を最小限に押える為、半径方向の
「脹らみ」を出来るだけ小さくすべきであること
が判る。１個のコイル巻型を用いてこの様に脹ら
みを小さくすることが出来ない理由は、前に説明
した。
の補正コイル集成体が、互いに同軸に配置された
３個一組のエポキシ／硝子繊維の円筒形コイル巻
型を有する。軸対称のコイルは内側の巻型に配置
され、半径方向外側の巻型は溝孔を設けて、横方
向コイル又はサドル形コイル構造を設ける。一番
内側の１つを除き、全てのコイル巻型に溝孔を設
ける。最初の（半径方向に一番内側の）溝孔を設
けたコイル巻型を拡大して、軸方向コイル巻型の
上に滑りはめにし、非磁性帯によつて軸方向コイ
ル巻型に固定する。この帯は溝孔つきコイル巻型
の周りにきつく巻付けて、それを第１の巻型にし
つかりと押えつける。この帯の熱膨張係数は１番
目の（溝孔のない）コイル巻型を構成する材料の
熱膨張係数より大きい。帯を一時的に所定位置に
保持するピンを取去り、それに重なる１つ又は更
に多くのコイル巻型が存在することによつて、ピ
ンの作用に置き換えることが出来るので、帯の引
張り強度並びにそれを取付ける時の問題が実効的
になくなる。従つて、帯は、室温条件で製造並び
に組立てる時よりも、極低温状態では一層強い応
力を受けるので、帯の引張り強度を考慮しなけれ
ばならない。この発明の好ましい実施例では、サ
ドル・コイルを持つ第３のコイル巻型も説ける。
このコイル巻型が、使われる２番目の溝付きコイ
ル巻型になる。この実施例では、半径方向に一番
内側にある溝孔つきコイル巻型が、１番目の溝孔
つき巻型の外側部分の周りに巻付けた前述の帯に
より、軸方向コイル巻型に対して押えつけられ
る。次に２番目の溝孔つき巻型をこの帯で締めた
構造の上に滑りはめにし、それ自体は線を巻付け
ることによつて締付けられる。この線は、巻型上
のコイルに使われる超導電材料と同じ熱的及び機
械的な性質を持つ材料で構成することが好まし
い。内側帯を押えつける一時的なピンをこの後取
除くことが出来る。これが締付ける作用がそれに
重なる巻型によつて置き換えられるからである。
一番内側のコイル巻型は、サドル・コイルを担持
する２つの溝孔つきコイル巻型の何れよりも軸方
向に一層長い。従つて、この余分の長さにより、
キー集成体を設ける場所が出来る。このキー集成
体がコイル巻型を軸方向並びに円周方向に整合さ
せる様に作用する。更にこのキーは、完成された
補正コイル集成体を主磁石コイル自体に対して整
合させる手段にもなる。この発明の補正コイルに
よつて達成されるこの発明の目的は、半径方向に
比較的薄い構造を形成することである。この点に
ついて、この発明の集成体が極低温容器内に挿入
されるものであるこを念頭におかれたい。使う極
低温液体の容積を最小限に押える為、半径方向の
「脹らみ」を出来るだけ小さくすべきであること
が判る。１個のコイル巻型を用いてこの様に脹ら
みを小さくすることが出来ない理由は、前に説明
した。
従つて、この発明の目的は、極低温環境で特に
役立つ補正コイル集成体を提供することである。
役立つ補正コイル集成体を提供することである。
この発明の別の目的は、NMR医療診断作像装
置に用いる補正コイルを提供することである。
置に用いる補正コイルを提供することである。
この発明の別の目的は、コイル巻型の間の相対
的な移動を防止した補正コイル集成体と提供する
ことである。
的な移動を防止した補正コイル集成体と提供する
ことである。
この発明の別の目的は、超導電磁石に対する磁
界補正コイル集成体として、補正コイルと極低温
流体の間の接触の程度を大きくした磁界補正コイ
ル集成体を提供することである。
界補正コイル集成体として、補正コイルと極低温
流体の間の接触の程度を大きくした磁界補正コイ
ル集成体を提供することである。
最後に、これに限らないが、この発明の目的
は、製造時も、極低温層に取付けた時も、整合さ
せるのが容易に出来る補正コイル集成体を提供す
ることである。
は、製造時も、極低温層に取付けた時も、整合さ
せるのが容易に出来る補正コイル集成体を提供す
ることである。
この発明の要旨は、特許請求の範囲に具体的に
且つ明確に記載してあるが、この発明の構成、作
用並びにその他の目的及び利点は、以下図面につ
いて説明する所から最もよく理解されよう。
且つ明確に記載してあるが、この発明の構成、作
用並びにその他の目的及び利点は、以下図面につ
いて説明する所から最もよく理解されよう。
発明の詳しい記載
図面にはこの発明の特定の実施例が示されてい
る。然し、例示し、理解し易い様にまた完全な説
明となる様に、こゝに示したコイルの形成だけで
なく、この発明が全般的なコイルの形式に適用出
来ることを承知されたい。具体的に云えば、軸方
向及び横方向サドル・コイルのこの他の配置を使
うことが出来る。
る。然し、例示し、理解し易い様にまた完全な説
明となる様に、こゝに示したコイルの形成だけで
なく、この発明が全般的なコイルの形式に適用出
来ることを承知されたい。具体的に云えば、軸方
向及び横方向サドル・コイルのこの他の配置を使
うことが出来る。
第１図はこの発明の集成体で用いる典型的な一
番内側（軸方向）コイル及びコイル巻型を示す。
特に軸方向コイルL0，L1a，L4a，L5a，L6a，L3a，
L1b，L4b，L5b，L6b，L3bが示されている。コイ
ルの特定の呼名はこの発明と何等直接的な関係を
持つものではなく、便宜にすぎない。これらのコ
イルは軸方向コイルであつてコイル巻型１０上に
装着される。コイル巻型１０はエポキシ及び硝子
繊維材料の複合体で構成されることが好ましい。
コイル巻型１０が心棒１０３に取付けられる。心
棒１０３が図示の様に垂直末端部材１０１，１０
２を持つスタンド１００によつて支持される。第
１図に示したことで最も重要なことの１つは、コ
イル巻型１０に軸方向スリツトを入れることが出
来ないことである。この様なスリツトがあれば、
軸方向コイルをしつかりした状態に保持すること
が出来ない。こういうコイルは超導電材料で構成
することが好ましいから、導体の間、又は導体と
コイル巻型の間の相対的な移動を許さないことが
重要である。この様な移動があると、摩擦が生
じ、それによつて発生する熱の為、局部的な急冷
状態が起る惧れが増大する。
番内側（軸方向）コイル及びコイル巻型を示す。
特に軸方向コイルL0，L1a，L4a，L5a，L6a，L3a，
L1b，L4b，L5b，L6b，L3bが示されている。コイ
ルの特定の呼名はこの発明と何等直接的な関係を
持つものではなく、便宜にすぎない。これらのコ
イルは軸方向コイルであつてコイル巻型１０上に
装着される。コイル巻型１０はエポキシ及び硝子
繊維材料の複合体で構成されることが好ましい。
コイル巻型１０が心棒１０３に取付けられる。心
棒１０３が図示の様に垂直末端部材１０１，１０
２を持つスタンド１００によつて支持される。第
１図に示したことで最も重要なことの１つは、コ
イル巻型１０に軸方向スリツトを入れることが出
来ないことである。この様なスリツトがあれば、
軸方向コイルをしつかりした状態に保持すること
が出来ない。こういうコイルは超導電材料で構成
することが好ましいから、導体の間、又は導体と
コイル巻型の間の相対的な移動を許さないことが
重要である。この様な移動があると、摩擦が生
じ、それによつて発生する熱の為、局部的な急冷
状態が起る惧れが増大する。
然し、磁界の非一様性を補正するには、一般的
には軸方向コイルだけで得られる種類の補正以上
の補正が必要である。更に具体的に云うと、サド
ル・コイルが必要である。NMR作像装置に対す
る補正コイルの選択が簡単なことではないことを
十分承知しておかなければならない。横方向コイ
ルを正しく設計するには、コイル・パターンが或
る円周方向の周期性を持つことが必要である。幸
いなことに、軸方向スリツトが許される様に、或
る組の横方向コイルを同じコイル巻型上に配置す
ることが出来る様なコイル・パターン及び周期性
がみつかつている。従つて、こういうコイルは、
円筒形コイル巻型上に配置しても、この巻型に軸
方向スリツトを設けることが出来、然も補正コイ
ルの導体がスリツト又はすき間と交差する必要が
ないという利点を持つことが判る。更に、コイル
を複雑さの為、並びにコイルを相互に正しく整合
させるのが希望である為、種々の補正コイルの組
は別々であるが整合したコイル巻型上に配置する
必要がある。この為、第２図は溝孔２７（第３Ａ
図）を持つ１番目の横方向コイル巻型２０を示し
ている。これは軸方向巻線を設けたコイル巻型１
０の上に滑りはめにする過程を示してある。横方
向又はサドル・コイルがコイル巻型２０上に配置
されるのが対照的である。スリツト２７は巻型２
０を幾分拡げて、コイル巻型１０の上に滑りはめ
にすることが出来る様にする。然し、後で説明す
るが、この拡げる作業に伴う復元力は集成体を一
緒に押えておく程ではない。
には軸方向コイルだけで得られる種類の補正以上
の補正が必要である。更に具体的に云うと、サド
ル・コイルが必要である。NMR作像装置に対す
る補正コイルの選択が簡単なことではないことを
十分承知しておかなければならない。横方向コイ
ルを正しく設計するには、コイル・パターンが或
る円周方向の周期性を持つことが必要である。幸
いなことに、軸方向スリツトが許される様に、或
る組の横方向コイルを同じコイル巻型上に配置す
ることが出来る様なコイル・パターン及び周期性
がみつかつている。従つて、こういうコイルは、
円筒形コイル巻型上に配置しても、この巻型に軸
方向スリツトを設けることが出来、然も補正コイ
ルの導体がスリツト又はすき間と交差する必要が
ないという利点を持つことが判る。更に、コイル
を複雑さの為、並びにコイルを相互に正しく整合
させるのが希望である為、種々の補正コイルの組
は別々であるが整合したコイル巻型上に配置する
必要がある。この為、第２図は溝孔２７（第３Ａ
図）を持つ１番目の横方向コイル巻型２０を示し
ている。これは軸方向巻線を設けたコイル巻型１
０の上に滑りはめにする過程を示してある。横方
向又はサドル・コイルがコイル巻型２０上に配置
されるのが対照的である。スリツト２７は巻型２
０を幾分拡げて、コイル巻型１０の上に滑りはめ
にすることが出来る様にする。然し、後で説明す
るが、この拡げる作業に伴う復元力は集成体を一
緒に押えておく程ではない。
第２図は特に横方向コイルLaa，Lba，Lab，
Lbb，Lxa，Lxb（コイルの名称の付け方については
後で説明する）を示している。巻型２０上の全て
のコイルは接続導線（図に示してない）を持ち、
これらの接続導線が、巻型の軸方向の同じ端に配
置されていて、円周方向に同じ角度を見込む全て
のコイルを互いに接続する（こうしてコイルの組
として作用させる）と共に、外部端子接続ポート
２３に接続する。更に第２図は軸方向コイルから
のコイル導線１１がコイル巻型１０に沿つて軸方
向に伸び、仮ケーブル束１２に終端することを示
している。同様に、接続ポート２３からの導線が
仮ケーブル束２２に終端する。図面に示した軸方
向及び横方向コイルの導体が超導電材料で構成さ
れるのが好ましいことにもう一度注意されたい。
束１２，２２の導体も同じである。
Lbb，Lxa，Lxb（コイルの名称の付け方については
後で説明する）を示している。巻型２０上の全て
のコイルは接続導線（図に示してない）を持ち、
これらの接続導線が、巻型の軸方向の同じ端に配
置されていて、円周方向に同じ角度を見込む全て
のコイルを互いに接続する（こうしてコイルの組
として作用させる）と共に、外部端子接続ポート
２３に接続する。更に第２図は軸方向コイルから
のコイル導線１１がコイル巻型１０に沿つて軸方
向に伸び、仮ケーブル束１２に終端することを示
している。同様に、接続ポート２３からの導線が
仮ケーブル束２２に終端する。図面に示した軸方
向及び横方向コイルの導体が超導電材料で構成さ
れるのが好ましいことにもう一度注意されたい。
束１２，２２の導体も同じである。
第３Ａ図は第２図と同じ形を示しているが幾つ
かの違いがある。第１に、コイル巻型２０は、コ
イル巻型１０より長さが短いことが好ましいが、
この図では最終的な位置で示してある。この巻型
を溝孔２７で拡げ、コイル巻型１０の上に滑りは
めにしてある。第２に、第３Ａ図に示す構造は反
時計廻りに少し回転して、溝孔２７が見える様に
している。前に述べた様に、サドル・コイルは軸
方向溝孔２７と交差しない様に配置される。第３
に、組立てた構造に帯材料２５を巻付けた状態が
示されている。この帯材料は螺旋形パターンで巻
付けることが好ましい。帯２５の両端は仮押えピ
ン２６ａ，２６ｂで固定することが好ましい。こ
れらのピンは、組立ての後の時点でそれらを取外
しても、構造的な頑丈さが失われないという点で
仮のものである。帯材料２５はアルミニウムの様
な非磁性材料で構成されることが好ましい。更
に、極低温状態では、硝子繊維の収縮は大抵の金
属よりもずつと小さいから、金属の帯材料２５は
十分な引張り強度を持つものにすべきである。更
に、軸方向に分割した（サドル・コイル用の）
各々の巻型は、２つの巻型が摩擦によつて固着し
て、その結果、基本の巻型１０から弛むのを避け
る為に、独立に帯をかけなければならないことに
より、帯構造の設計が複雑になる。金属の帯は、
硝子繊維に較べて、コストが安く、手に入り易
く、使い易さ並びに分解し易さの点で好ましい。
何れにせよ、この帯締めの為に使う金属は、それ
を使う環境の為に、非磁性でなければならない。
平担な帯構造は、これによつて半径方向外向きの
脹らみがごく小さくなるという点でも有利であ
る。前にも述べた様に、これによつてコイル巻型
の容積が最小限に抑えられ、こうして超導電巻線
を冷却する為に使う極低温流体の容積も最小限に
なる。
かの違いがある。第１に、コイル巻型２０は、コ
イル巻型１０より長さが短いことが好ましいが、
この図では最終的な位置で示してある。この巻型
を溝孔２７で拡げ、コイル巻型１０の上に滑りは
めにしてある。第２に、第３Ａ図に示す構造は反
時計廻りに少し回転して、溝孔２７が見える様に
している。前に述べた様に、サドル・コイルは軸
方向溝孔２７と交差しない様に配置される。第３
に、組立てた構造に帯材料２５を巻付けた状態が
示されている。この帯材料は螺旋形パターンで巻
付けることが好ましい。帯２５の両端は仮押えピ
ン２６ａ，２６ｂで固定することが好ましい。こ
れらのピンは、組立ての後の時点でそれらを取外
しても、構造的な頑丈さが失われないという点で
仮のものである。帯材料２５はアルミニウムの様
な非磁性材料で構成されることが好ましい。更
に、極低温状態では、硝子繊維の収縮は大抵の金
属よりもずつと小さいから、金属の帯材料２５は
十分な引張り強度を持つものにすべきである。更
に、軸方向に分割した（サドル・コイル用の）
各々の巻型は、２つの巻型が摩擦によつて固着し
て、その結果、基本の巻型１０から弛むのを避け
る為に、独立に帯をかけなければならないことに
より、帯構造の設計が複雑になる。金属の帯は、
硝子繊維に較べて、コストが安く、手に入り易
く、使い易さ並びに分解し易さの点で好ましい。
何れにせよ、この帯締めの為に使う金属は、それ
を使う環境の為に、非磁性でなければならない。
平担な帯構造は、これによつて半径方向外向きの
脹らみがごく小さくなるという点でも有利であ
る。前にも述べた様に、これによつてコイル巻型
の容積が最小限に抑えられ、こうして超導電巻線
を冷却する為に使う極低温流体の容積も最小限に
なる。
第３Ａ図では、（第２図に較べて）更に２つの
横方向コイルLda，Ldbが見える。第６Ａ図及び第
６Ｂ図を見れば、横方向コイルの巻装パターンが
更に完全に理解されよう。更に、第６Ａ図及び第
６Ｂ図について説明する所から、この明細書で使
うコイルの名称（添字）の付け方が理解されよ
う。
横方向コイルLda，Ldbが見える。第６Ａ図及び第
６Ｂ図を見れば、横方向コイルの巻装パターンが
更に完全に理解されよう。更に、第６Ａ図及び第
６Ｂ図について説明する所から、この明細書で使
うコイルの名称（添字）の付け方が理解されよ
う。
第３Ｂ図は、構造が約180゜の角度にわたつて反
時計廻りに回転していることを別にすれば、第３
Ａ図に示したのと同じ構造の等長図である。この
為、この図ではコイルLya，Lca，Lyb，Lcbが見え
る。第３Ｂ図にキー集成体５０が存在することに
も注意されたい。キー集成体５０は、軸方向にも
円周方向にもコイル巻型１０，２０を整合させる
手段である。更に、キー集成体５０は、補正コイ
ル集成体を主磁石コイルと共に極低温層に挿入す
る時に役立つ整合機構にもなる。従つて、このキ
ー集成体は、補正コイル集成体に対する大地を基
準とした枠を作る点で役立つことが判る。主磁石
コイルに固有の非均質性がある場合、補正コイル
の作用をそれを釣合せる為に、この整合が決め手
である。キー集成体５０の更に詳しい図が第５図
に示されており、後で説明する。
時計廻りに回転していることを別にすれば、第３
Ａ図に示したのと同じ構造の等長図である。この
為、この図ではコイルLya，Lca，Lyb，Lcbが見え
る。第３Ｂ図にキー集成体５０が存在することに
も注意されたい。キー集成体５０は、軸方向にも
円周方向にもコイル巻型１０，２０を整合させる
手段である。更に、キー集成体５０は、補正コイ
ル集成体を主磁石コイルと共に極低温層に挿入す
る時に役立つ整合機構にもなる。従つて、このキ
ー集成体は、補正コイル集成体に対する大地を基
準とした枠を作る点で役立つことが判る。主磁石
コイルに固有の非均質性がある場合、補正コイル
の作用をそれを釣合せる為に、この整合が決め手
である。キー集成体５０の更に詳しい図が第５図
に示されており、後で説明する。
第４Ａ図は、例として、この発明の好ましい実
施例による最終的に組立てられた補正コイルを示
している。特に、第２の横方向補正コイル巻型３
０が、コイル巻型１０，２０の上に滑りはめにな
つていて、それ自身の溝孔３７を持つ。コイル巻
型３０の溝孔３７がコイル巻型２０の接続ポート
２３と整合して、仮ピン２６ａ，２６ｂが溝孔３
７を通抜ける様に配置されている。更にコイル巻
型３０が接続ポート２３を配置出来る様にする為
の切欠３３を備えている。ポート２３からのケー
ブル並びに巻型３０上のサドル・コイルに関連し
たケーブルが溝孔２７内に配置されることに注意
されたい。従つて、第４ａ図は仮ケーブル束１
２，２２，３２が存在することを示している。溝
孔３７を介して帯２５が見える。
施例による最終的に組立てられた補正コイルを示
している。特に、第２の横方向補正コイル巻型３
０が、コイル巻型１０，２０の上に滑りはめにな
つていて、それ自身の溝孔３７を持つ。コイル巻
型３０の溝孔３７がコイル巻型２０の接続ポート
２３と整合して、仮ピン２６ａ，２６ｂが溝孔３
７を通抜ける様に配置されている。更にコイル巻
型３０が接続ポート２３を配置出来る様にする為
の切欠３３を備えている。ポート２３からのケー
ブル並びに巻型３０上のサドル・コイルに関連し
たケーブルが溝孔２７内に配置されることに注意
されたい。従つて、第４ａ図は仮ケーブル束１
２，２２，３２が存在することを示している。溝
孔３７を介して帯２５が見える。
最後に、重要なことであるが、半径方向に一番
外側のコイル巻型（今の場合の３０）に線材料が
巻付けられていることに注意されたい。この発明
では、この材料は補正コイル自身に用いる超導電
線と同じにすることが好ましい。この最終的な帯
締めは、冷却した時に切れる程の応力集中を誘発
せずにしばり付けなければならない。この最後の
帯に選ばれる材料が重要である。強度と温度によ
る収縮との比が高いことが望ましい。更に、非磁
性材料を使わなければならない。こういう目的の
為に使える優れた非磁性材料は、コイルを巻装す
るのに使う超導電体そのものである。即ち、ニオ
ブ・チタン超導電体マトリクスであり、これは銅
と超導電体の比が２：１である。この材料では、
300〓から4.2〓までの収縮が１吋あたり約2.9ミ
ルにすぎず、これに比べてアルミニウムは１吋あ
たり4.4ミルである。然し、その降伏強度は
55000psiであり、これに較べてアルミニウムは
40000psiである。然し、内側のコイル巻型の円周
方向の収縮は１吋あたり約2.2ミルにすぎず、こ
の為、帯に誘起される熱応力は約10000psiである
が、これは何れの材料の降伏応力よりも十分に低
い。丸線の帯３５を選ぶことが好ましい。これ
は、こういう帯が、冷却した時に切れる程強い応
力集中を誘発せずに、材料をしばり付けるのが容
易であるからである。結び付ける点はキー集成体
５０の所にするが、これは第５図について更に詳
しく説明する。更に、線３５で締付けることは、
前に述べた半径方向の脹らみの問題を大きくせず
に、しばり付けることが出来るので望ましい。こ
れによつて最終的な集成体は比較的薄いものにな
る。
外側のコイル巻型（今の場合の３０）に線材料が
巻付けられていることに注意されたい。この発明
では、この材料は補正コイル自身に用いる超導電
線と同じにすることが好ましい。この最終的な帯
締めは、冷却した時に切れる程の応力集中を誘発
せずにしばり付けなければならない。この最後の
帯に選ばれる材料が重要である。強度と温度によ
る収縮との比が高いことが望ましい。更に、非磁
性材料を使わなければならない。こういう目的の
為に使える優れた非磁性材料は、コイルを巻装す
るのに使う超導電体そのものである。即ち、ニオ
ブ・チタン超導電体マトリクスであり、これは銅
と超導電体の比が２：１である。この材料では、
300〓から4.2〓までの収縮が１吋あたり約2.9ミ
ルにすぎず、これに比べてアルミニウムは１吋あ
たり4.4ミルである。然し、その降伏強度は
55000psiであり、これに較べてアルミニウムは
40000psiである。然し、内側のコイル巻型の円周
方向の収縮は１吋あたり約2.2ミルにすぎず、こ
の為、帯に誘起される熱応力は約10000psiである
が、これは何れの材料の降伏応力よりも十分に低
い。丸線の帯３５を選ぶことが好ましい。これ
は、こういう帯が、冷却した時に切れる程強い応
力集中を誘発せずに、材料をしばり付けるのが容
易であるからである。結び付ける点はキー集成体
５０の所にするが、これは第５図について更に詳
しく説明する。更に、線３５で締付けることは、
前に述べた半径方向の脹らみの問題を大きくせず
に、しばり付けることが出来るので望ましい。こ
れによつて最終的な集成体は比較的薄いものにな
る。
更に第４Ａ図は第２組の横方向補正コイル、即
ち、コイルLYA，LDA，LAA，LXA，LYB，LDB，LAB，
LXBが存在することを示している。コイル巻型３
０に設けられるいろいろなコイルに付した添字は
全て大文字である。これはこれらの横方向コイル
をコイル巻型２０に設けられた横方向コイルから
識別するのに役立つ。円筒形軸線に対して垂直な
中心平面（図に示してない）に対する対称性を考
えれば、この対称平面の片側にある横方向コイル
が２番字の添字Ａを持ち、この平面の反対側にあ
る横方向コイルが２番目の添字Ｂを持つことが認
められよう。同様に、コイル巻型２０（第３Ａ図
及び第３Ｂ図）に配置された横方向コイルについ
て云うと、対応する横方向コイルは、この平面の
どちら側に配置されているかに応じて、添字ａ又
はｂがついている。更に、細長い矩形コイルの添
字は、添字の１番目の文字がｘ又はｙ（コイル巻
型２０では）又はＸ又はＹ（コイル巻型３０では）
である。４角にごく近いサドル・コイルの添字
は、１番目の文字がａ、ｂ、ｃ又はｄ（コイル巻
型２０では）又はＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ（コイル巻型３
０では）である。従つて、全ての横方向コイルが
全部英字で選定されているが、第１図に示す軸方
向コイルの添字では、１番目の記号が常に数字で
ある。こうして、こゝに示す実施例で使われる全
てのコイルが容易に識別され、その位置が判る。
然し、対の横方向コイルの間の接続は必ずしも
こゝに述べた名称の付け方に従わないことを承知
されたい。例えばコイル巻型２０上では、コイル
Lab，Lbb，Lcb，Ldbが適当な巻線の極性で直列に
接続される。同様にLxb，Lybが接続されて別の一
組の横方向補正コイルを形成する。図面に示した
他の横方向コイルでも同じパターンである。第６
Ａ図及び第６Ｂ図について説明することをも参照
されたい。第４Ｂ図に示す構造は第４Ａ図と同じ
であるが、構造全体が約180゜の角度だけ反時計廻
りに回転している点が異なる。第４Ｂ図にもキー
集成体５０が具体的に示されており、最後に巻付
ける線３５も示されており、これがキーの所でし
ばりつけられる。
ち、コイルLYA，LDA，LAA，LXA，LYB，LDB，LAB，
LXBが存在することを示している。コイル巻型３
０に設けられるいろいろなコイルに付した添字は
全て大文字である。これはこれらの横方向コイル
をコイル巻型２０に設けられた横方向コイルから
識別するのに役立つ。円筒形軸線に対して垂直な
中心平面（図に示してない）に対する対称性を考
えれば、この対称平面の片側にある横方向コイル
が２番字の添字Ａを持ち、この平面の反対側にあ
る横方向コイルが２番目の添字Ｂを持つことが認
められよう。同様に、コイル巻型２０（第３Ａ図
及び第３Ｂ図）に配置された横方向コイルについ
て云うと、対応する横方向コイルは、この平面の
どちら側に配置されているかに応じて、添字ａ又
はｂがついている。更に、細長い矩形コイルの添
字は、添字の１番目の文字がｘ又はｙ（コイル巻
型２０では）又はＸ又はＹ（コイル巻型３０では）
である。４角にごく近いサドル・コイルの添字
は、１番目の文字がａ、ｂ、ｃ又はｄ（コイル巻
型２０では）又はＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ（コイル巻型３
０では）である。従つて、全ての横方向コイルが
全部英字で選定されているが、第１図に示す軸方
向コイルの添字では、１番目の記号が常に数字で
ある。こうして、こゝに示す実施例で使われる全
てのコイルが容易に識別され、その位置が判る。
然し、対の横方向コイルの間の接続は必ずしも
こゝに述べた名称の付け方に従わないことを承知
されたい。例えばコイル巻型２０上では、コイル
Lab，Lbb，Lcb，Ldbが適当な巻線の極性で直列に
接続される。同様にLxb，Lybが接続されて別の一
組の横方向補正コイルを形成する。図面に示した
他の横方向コイルでも同じパターンである。第６
Ａ図及び第６Ｂ図について説明することをも参照
されたい。第４Ｂ図に示す構造は第４Ａ図と同じ
であるが、構造全体が約180゜の角度だけ反時計廻
りに回転している点が異なる。第４Ｂ図にもキー
集成体５０が具体的に示されており、最後に巻付
ける線３５も示されており、これがキーの所でし
ばりつけられる。
キー構造が第５図に更に具体的に示されてい
る。特にキー５５がボルト５３及びワツシヤ５４
により、コイル巻型１０の軸方向に伸びる部分に
締付けられている。キー５５はアルミニウム又は
硝子繊維複合材料の様な非磁性材料で構成され
る。キー５５は十字形であることが好ましく、そ
の頂部が図示の様にコイル巻型２０，３０の切欠
きに軸方向に入り込む。締付け用の丸線３５が、
ねじ５１によつてキー５５に固定された絶縁ねじ
５２の周りに数回巻付けられる。ブツシング５２
が締付け線に所望の程度の応力除去を行なう。更
に締付け線３５が、ねじ５６によつてキー５５に
固定された絶縁縛付け柱５７に巻付けられる。更
に、極低温状態でも締付ける力が確実に得られる
様に、ねじ５６に皿形ワツシヤを設けることが望
ましい。第５図に示す全てのねじ、ボルト、ブツ
シング、縛付け柱及びワツシヤは非磁性材料で構
成される。更に、強度を強める為に、キー５５を
巻型５０に接着することも出来る。締付け線３５
を留める為、この線の端に絶縁物があれば、それ
を剥取り、この留める巻付け部分５８をはんだ付
けする。更に、特にキー５５がアルミニウムで構
成されている場合、締付け線３５がキー５５に電
気接続されることが何等ない様にする為に、接着
剤の被覆をはんだ継目に適用することが好まし
い。キーは集成体を極低温層内で整合させる為に
使われるので、この絶縁作用は非常に重要であ
る。即ち、キー５５が金属の極低温層の容器と接
触する。その為、締付け線３５を含む閉じた回路
が形成されることがある。こういうことが起るの
は非常に望ましくない。
る。特にキー５５がボルト５３及びワツシヤ５４
により、コイル巻型１０の軸方向に伸びる部分に
締付けられている。キー５５はアルミニウム又は
硝子繊維複合材料の様な非磁性材料で構成され
る。キー５５は十字形であることが好ましく、そ
の頂部が図示の様にコイル巻型２０，３０の切欠
きに軸方向に入り込む。締付け用の丸線３５が、
ねじ５１によつてキー５５に固定された絶縁ねじ
５２の周りに数回巻付けられる。ブツシング５２
が締付け線に所望の程度の応力除去を行なう。更
に締付け線３５が、ねじ５６によつてキー５５に
固定された絶縁縛付け柱５７に巻付けられる。更
に、極低温状態でも締付ける力が確実に得られる
様に、ねじ５６に皿形ワツシヤを設けることが望
ましい。第５図に示す全てのねじ、ボルト、ブツ
シング、縛付け柱及びワツシヤは非磁性材料で構
成される。更に、強度を強める為に、キー５５を
巻型５０に接着することも出来る。締付け線３５
を留める為、この線の端に絶縁物があれば、それ
を剥取り、この留める巻付け部分５８をはんだ付
けする。更に、特にキー５５がアルミニウムで構
成されている場合、締付け線３５がキー５５に電
気接続されることが何等ない様にする為に、接着
剤の被覆をはんだ継目に適用することが好まし
い。キーは集成体を極低温層内で整合させる為に
使われるので、この絶縁作用は非常に重要であ
る。即ち、キー５５が金属の極低温層の容器と接
触する。その為、締付け線３５を含む閉じた回路
が形成されることがある。こういうことが起るの
は非常に望ましくない。
第６Ａ図及び第６Ｂ図は、横方向コイル巻線の
パターンとして考えられる幾つかの形を示してい
る。これらは、第３Ａ図、第３Ｂ図、第４Ａ図及
び第４Ｂ図に示したコイル巻型の相対的な向きを
示している。第６Ａ図及び第６Ｂ図は、全ての横
方向コイル巻型の配置を一度に見る図にもなつて
いる。コイルの名称の付け方は前に説明した。
パターンとして考えられる幾つかの形を示してい
る。これらは、第３Ａ図、第３Ｂ図、第４Ａ図及
び第４Ｂ図に示したコイル巻型の相対的な向きを
示している。第６Ａ図及び第６Ｂ図は、全ての横
方向コイル巻型の配置を一度に見る図にもなつて
いる。コイルの名称の付け方は前に説明した。
第４Ａ図及び第４Ｂ図に示す構造は、２組の横
方向補正コイルを用いたこの発明の好ましい実施
例を示しているが、１個の横方向コイル巻型だけ
を用いることも可能である。１個の横方向巻型の
場合、コイル巻型２０及びそれに関連したコイル
とアルミニウムの帯２５は使わない。その代り
に、半径方向に一番外側のコイル巻型３０をコイ
ル巻型１０の周りに直接的に配置し、前に述べた
締付け線３５で構成される一番外側の帯締めを用
いる。この場合、分割したコイル巻型２０が存在
しないから、帯２５は不要である。然し、望まし
い場合、コイル巻型の間に冷却剤の螺旋形流路を
作る為に、この様な帯を用いる。こういう形式
は、急冷に対する保護作用が一層大きくなる。多
重の横方向コイル巻型を用いる場合、夫々１対の
横方向コイル巻型の間に平担な帯を用いることが
好ましい。
方向補正コイルを用いたこの発明の好ましい実施
例を示しているが、１個の横方向コイル巻型だけ
を用いることも可能である。１個の横方向巻型の
場合、コイル巻型２０及びそれに関連したコイル
とアルミニウムの帯２５は使わない。その代り
に、半径方向に一番外側のコイル巻型３０をコイ
ル巻型１０の周りに直接的に配置し、前に述べた
締付け線３５で構成される一番外側の帯締めを用
いる。この場合、分割したコイル巻型２０が存在
しないから、帯２５は不要である。然し、望まし
い場合、コイル巻型の間に冷却剤の螺旋形流路を
作る為に、この様な帯を用いる。こういう形式
は、急冷に対する保護作用が一層大きくなる。多
重の横方向コイル巻型を用いる場合、夫々１対の
横方向コイル巻型の間に平担な帯を用いることが
好ましい。
以上の説明から、この発明の補正コイル集成体
が特に極低温の環境で役立つ構造であることが理
解されよう。こうして得られる構造は半径方向の
範囲が小さく、液体冷却剤の所要の容積を最小限
にする。この発明がコイル巻型の間の相対的な移
動を防止して、設計の条件を守ることも理解され
よう。この発明の補正コイル集成体は補正コイル
と極低温冷却剤との間の接触の程度を大きくす
る。この発明は補正コイル集成体全体を種々のコ
イル巻型自体に対してだけでなく、外部の主磁石
集成体に対しても整合させる手段になる点で、特
に有利である。更に、この発明の設計では、巻型
を互いに正確に位置ぎめする為の組立てを簡単に
することが出来、必要とする場合は、分解して組
立て仕直すことも容易に出来る。更に、この発明
の構造は室温状態で製造して、極低温で使うのに
特に適しており、こうしても著しい程の熱応力を
誘発しない。
が特に極低温の環境で役立つ構造であることが理
解されよう。こうして得られる構造は半径方向の
範囲が小さく、液体冷却剤の所要の容積を最小限
にする。この発明がコイル巻型の間の相対的な移
動を防止して、設計の条件を守ることも理解され
よう。この発明の補正コイル集成体は補正コイル
と極低温冷却剤との間の接触の程度を大きくす
る。この発明は補正コイル集成体全体を種々のコ
イル巻型自体に対してだけでなく、外部の主磁石
集成体に対しても整合させる手段になる点で、特
に有利である。更に、この発明の設計では、巻型
を互いに正確に位置ぎめする為の組立てを簡単に
することが出来、必要とする場合は、分解して組
立て仕直すことも容易に出来る。更に、この発明
の構造は室温状態で製造して、極低温で使うのに
特に適しており、こうしても著しい程の熱応力を
誘発しない。
この発明を或る好ましい実施例について詳しく
説明したが、当業者にはいろいろな変更が考えら
れよう。従つて、特許請求の範囲は、この発明の
範囲内に含まれるこの様な全ての変更を包括する
ものであることを承知されたい。
説明したが、当業者にはいろいろな変更が考えら
れよう。従つて、特許請求の範囲は、この発明の
範囲内に含まれるこの様な全ての変更を包括する
ものであることを承知されたい。
第１図はこの発明の集成体に用いられる軸方向
コイルの組及びコイル巻型の等長図、第２図は第
１図の軸方向コイル巻型の上に横方向コイル巻型
を滑りはめる過程を示す図、第３Ａ図は軸方向コ
イル巻型の上の所定位置に横方向コイルを配置し
た状態を示すと共に、横方向コイル巻型を軸方向
コイル巻型に対して保持する為に平坦な帯締め材
料を使うことも示す図、第３Ｂ図は第３Ａ図と同
じ構造であるが、約180゜の角度だけ回転した状態
を示す図、第４Ａ図は第３Ａ図の構造に第２の溝
孔つきコイル巻型を追加し、この構造全体を一緒
に押えつける為に巻付け線の最後の層を設けた状
態を示す図、第４Ｂ図は第４Ａ図と同じ構造であ
るが、約180゜の角度だけ回転した時の状態を示す
図、第５図はこの発明の整合用キー構造を示す等
長図、第６Ａ図は第１の溝孔つきコイル巻型に用
いられる横方向コイルの巻装パターンを示す展開
図、第６Ｂ図は第２の溝孔つきコイル巻型に用い
られる横方向コイルの巻装パターンを示す展開図
である。 主な符号の説明 １０，２０，３０：コイル巻
型、Ｌ：コイル、３５：非磁性線、５０：キー集
成体。
コイルの組及びコイル巻型の等長図、第２図は第
１図の軸方向コイル巻型の上に横方向コイル巻型
を滑りはめる過程を示す図、第３Ａ図は軸方向コ
イル巻型の上の所定位置に横方向コイルを配置し
た状態を示すと共に、横方向コイル巻型を軸方向
コイル巻型に対して保持する為に平坦な帯締め材
料を使うことも示す図、第３Ｂ図は第３Ａ図と同
じ構造であるが、約180゜の角度だけ回転した状態
を示す図、第４Ａ図は第３Ａ図の構造に第２の溝
孔つきコイル巻型を追加し、この構造全体を一緒
に押えつける為に巻付け線の最後の層を設けた状
態を示す図、第４Ｂ図は第４Ａ図と同じ構造であ
るが、約180゜の角度だけ回転した時の状態を示す
図、第５図はこの発明の整合用キー構造を示す等
長図、第６Ａ図は第１の溝孔つきコイル巻型に用
いられる横方向コイルの巻装パターンを示す展開
図、第６Ｂ図は第２の溝孔つきコイル巻型に用い
られる横方向コイルの巻装パターンを示す展開図
である。 主な符号の説明 １０，２０，３０：コイル巻
型、Ｌ：コイル、３５：非磁性線、５０：キー集
成体。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 特に超導電磁石及びその他の極低温環境に使
う補正コイル集成体に於て、第１の円筒形巻型上
に配置された少なくとも１つの電気コイルと、縦
方向のスリツトを持つていて、前記第１の巻型の
周りに同軸に且つ該第１の巻型上に配置されたコ
イルの上に配置された第２の円筒形コイル巻型上
に配置された少なくとも１つの横方向コイルと、
前記第２のコイル巻型の材料の熱膨張係数よりも
大きな熱膨張係数を持つていて、極低温状態で前
記第２の巻型を前記第１の巻型にしつかりと押え
つける様に、前記第２のコイル巻型の周りにきつ
く巻付けた絶縁非磁性線と、当該集成体の各々の
端に配置されていて該端に固定された１対の絶縁
支持体とを有し、前記絶縁非磁性線の各々の端が
別々の１つの支持体に取付けられている補正コイ
ル集成体。 ２ 特許請求の範囲１に記載した補正コイル集成
体に於て、縦方向のスリツトを持つと共に前記第
１及び第２のコイル巻型の間に同軸に配置された
第３のコイル巻型上に配置された少なくとも１つ
の横方向コイルと、該第３のコイル巻型上のコイ
ルから絶縁されていて、前記第２及び第３のコイ
ル巻型の間に配置される様に前記第３のコイル巻
型の周りに巻付けられた平担な非磁性帯とを有す
る補正コイル集成体。 ３ 特許請求の範囲２に記載した補正コイル集成
体に於て、前記帯がアルミニウムで構成される補
正コイル集成体。 ４ 特許請求の範囲２に記載した補正コイル集成
体に於て、前記帯の各々の端がその下にあるコイ
ル巻型の別々の端に固定されている補正コイル集
成体。 ５ 特許請求の範囲４に記載した補正コイル集成
体に於て、前記帯が前記第２の巻型のスリツトに
通されたピンによつて固定されている補正コイル
集成体。 ６ 特許請求の範囲２に記載した補正コイル集成
体に於て、前記第３のコイル巻型が硝子、繊維及
びエポキシ複合材料で構成されている補正コイル
集成体。 ７ 特許請求の範囲１に記載した補正コイル集成
体に於て、前記絶縁非磁性線が超導電材料で構成
されている補正コイル集成体。 ８ 特許請求の範囲１に記載した補正コイル集成
体に於て、前記第１の巻型上の電気コイル及び前
記第２の巻型上の横方向コイルが超導電材料で構
成されている補正コイル集成体。 ９ 特許請求の範囲１に記載した補正コイル集成
体に於て、前記第１の巻型が硝子繊維及びエポキ
シ複合材料で構成されている補正コイル集成体。 １０ 特許請求の範囲１に記載した補正コイル集
成体に於て、前記第２の巻型が硝子繊維及びエポ
キシ複合材料で構成されている補正コイル集成
体。 １１ 特許請求の範囲１に記載した補正コイル集
成体に於て、前記絶縁支持体が、前記第１の巻型
に固定されていて、その１端が前記第２の巻型に
あるそれと合さる切欠きに入り込んで、前記第２
の巻型を前記第１の巻型に対して軸方向並びに円
周方向に整合させるＴ字形キー部材と、前記絶縁
非磁性線を取付ける為に前記キー部材に固定され
た絶縁ブツシングとで構成されている補正コイル
集成体。 １２ 特許請求の範囲１１に記載した補正コイル
集成体に於て、前記Ｔ字形キー部材がアルミニウ
ムで構成されている補正コイル集成体。 １３ 特許請求の範囲１に記載した補正コイル集
成体に於て、縦方向のスリツトを持つていて前記
第１及び第２のコイル巻型の間に同軸に配置され
た第３の円筒形コイル巻型上に配置された少なく
とも１つの横方向コイルと、該第３の巻型上のコ
イルから絶縁されていて、前記第２のコイル巻型
及び第３のコイル巻型の間に配置される様に前記
第３のコイル巻型の周りに巻付けられた平坦な非
磁性帯と、前記第１のコイル巻型に固定されてい
て、その１端が前記第２及び第３のコイル巻型に
あるそれと合さる切欠きに入り込んで、前記第２
及び第３のコイル巻型を前記第１のコイル巻型に
対して軸方向及び円周方向に整合させるＴ字形キ
ー部材と、前記絶縁非磁性線を取付ける為に前記
キー部材に固定された絶縁ブツシングとを有する
補正コイル集成体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/628,076 US4509030A (en) | 1984-07-05 | 1984-07-05 | Correction coil assembly for NMR magnets |
| US628076 | 1984-07-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6124209A JPS6124209A (ja) | 1986-02-01 |
| JPH0334843B2 true JPH0334843B2 (ja) | 1991-05-24 |
Family
ID=24517357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10065885A Granted JPS6124209A (ja) | 1984-07-05 | 1985-05-14 | 補正コイル集成体 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4509030A (ja) |
| EP (1) | EP0167128B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6124209A (ja) |
| CA (1) | CA1229139A (ja) |
| DE (1) | DE3570798D1 (ja) |
| IL (1) | IL75443A (ja) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE36782E (en) * | 1983-11-11 | 2000-07-18 | Oxford Medical Limited | Magnet assembly for use in NMR apparatus |
| US4581580A (en) * | 1983-12-14 | 1986-04-08 | General Electric Company | Intentionally non-orthogonal correction coils for high-homogeneity magnets |
| JPS60189905A (ja) * | 1984-03-09 | 1985-09-27 | Mitsubishi Electric Corp | 高均一磁界発生装置 |
| US4658229A (en) * | 1985-05-10 | 1987-04-14 | Ga Technologies Inc. | Magnet system providing a region of substantially homogeneous field strength |
| FR2588994B1 (fr) * | 1985-10-18 | 1987-11-20 | Thomson Cgr | Bobine de gradient pour appareils d'imagerie par resonance magnetique nucleaire |
| US4737716A (en) * | 1986-02-06 | 1988-04-12 | General Electric Company | Self-shielded gradient coils for nuclear magnetic resonance imaging |
| US4949043A (en) * | 1988-04-18 | 1990-08-14 | Resonance Research Inc. | Apparatus for rendering a static magnetic field uniform |
| US4926647A (en) * | 1989-04-10 | 1990-05-22 | General Electric Company | Cryogenic precooler and cryocooler cold head interface receptacle |
| JP2752156B2 (ja) * | 1989-05-30 | 1998-05-18 | 株式会社東芝 | Ｍｒｉ装置用コイル部品の製造方法 |
| US5481191A (en) * | 1990-06-29 | 1996-01-02 | Advanced Nmr Systems, Inc. | Shielded gradient coil for nuclear magnetic resonance imaging |
| GB9119574D0 (en) * | 1991-09-13 | 1991-10-23 | Marconi Gec Ltd | Magnetic resonance methods and apparatus |
| US5258710A (en) * | 1992-03-27 | 1993-11-02 | General Electric Company | Cryogenic probe for NMR microscopy |
| FR2701157B1 (fr) * | 1993-02-04 | 1995-03-31 | Alsthom Cge Alcatel | Liaison d'alimentation pour bobine supraconductrice. |
| US5410287A (en) * | 1994-04-05 | 1995-04-25 | General Electric Company | Open MRI magnet with uniform magnetic field |
| US5428292A (en) * | 1994-04-29 | 1995-06-27 | General Electric Company | Pancake MRI magnet with modified imaging volume |
| US5448214A (en) * | 1994-06-15 | 1995-09-05 | General Electric Company | Open MRI magnet with superconductive shielding |
| JP3686465B2 (ja) * | 1995-11-06 | 2005-08-24 | 本田技研工業株式会社 | 車両用運転状況監視装置 |
| US5677630A (en) * | 1996-10-21 | 1997-10-14 | General Electric Company | Planar superconducting MRI magnet |
| US6011394A (en) * | 1997-08-07 | 2000-01-04 | Picker International, Inc. | Self-shielded gradient coil assembly and method of manufacturing the same |
| DE10225531B4 (de) * | 2002-06-10 | 2005-05-12 | Bruker Biospin Gmbh | Supraleitende Hochfeld-Magnetspule mit supraleitenden Übergangsstellen |
| JP2007509688A (ja) * | 2003-10-29 | 2007-04-19 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 磁気共鳴画像化のための可変視野グラディエントコイルシステム |
| EP2230530A1 (en) * | 2009-03-20 | 2010-09-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | A tesseral shim coil for a magnetic resonance system |
| JP6039896B2 (ja) * | 2011-11-02 | 2016-12-07 | 株式会社日立製作所 | 電磁石装置及びシムコイルの製造方法 |
| US11380463B2 (en) * | 2017-02-14 | 2022-07-05 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Superconducting wire and superconducting coil |
| CN116779276A (zh) * | 2018-10-19 | 2023-09-19 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于低铜-超导导线线圈的快速失超保护 |
| JP7430344B2 (ja) * | 2020-12-22 | 2024-02-13 | ジャパンスーパーコンダクタテクノロジー株式会社 | 超電導コイル装置 |
| JP7590192B2 (ja) * | 2021-01-18 | 2024-11-26 | 住友重機械工業株式会社 | 超伝導磁石装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3469180A (en) * | 1960-12-19 | 1969-09-23 | Varian Associates | Apparatus for improving the homogeneity of a magnetic field |
| NL297703A (ja) * | 1962-09-25 | |||
| US3577067A (en) * | 1966-05-11 | 1971-05-04 | Varian Associates | Persistent mode superconductive orthogonal gradient cancelling coils |
| US4063207A (en) * | 1977-01-31 | 1977-12-13 | Litton Systems, Inc. | Coil structure |
| US4363981A (en) * | 1981-05-01 | 1982-12-14 | General Electric Company | Means to reduce frictional heating of a superconducting winding at an interface with its support structure |
| US4456881A (en) * | 1982-01-18 | 1984-06-26 | Technicare Corporation | Gradient-coil apparatus for a magnetic resonance system |
| GB8309558D0 (en) * | 1983-04-08 | 1983-05-11 | Gen Electric Co Plc | Electrical windings |
-
1984
- 1984-07-05 US US06/628,076 patent/US4509030A/en not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-04-26 CA CA000480185A patent/CA1229139A/en not_active Expired
- 1985-05-14 JP JP10065885A patent/JPS6124209A/ja active Granted
- 1985-06-07 IL IL75443A patent/IL75443A/xx not_active IP Right Cessation
- 1985-06-28 EP EP85108039A patent/EP0167128B1/en not_active Expired
- 1985-06-28 DE DE8585108039T patent/DE3570798D1/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4509030A (en) | 1985-04-02 |
| EP0167128A3 (en) | 1987-05-13 |
| CA1229139A (en) | 1987-11-10 |
| IL75443A0 (en) | 1985-10-31 |
| JPS6124209A (ja) | 1986-02-01 |
| DE3570798D1 (en) | 1989-07-06 |
| IL75443A (en) | 1989-01-31 |
| EP0167128B1 (en) | 1989-05-31 |
| EP0167128A2 (en) | 1986-01-08 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |